Caméras thermiques: expériences

[Sou61]

Salut, moi c'est Sou61. Je fais de la photo nature depuis quelques années et je commence à tester les caméras thermiques sur le terrain, surtout pour observer les animaux à l'aube ou au crépuscule. Je me dis que ça peut être intéressant de partager ici les expériences et découvertes de ceux qui se sont déjà amusés avec ce type de matos.

[Jean-Claude]

Euh thermiques ou de vision nocturne ?

Il existe une grande Varieté de ces caméras, pour différentes températures et usages.

J'en ai utilisé un certain temps pour des hautes températures, à capteur refroidi à l'air liquide...
Mais je ne vois pas l'intérêt pour de la photographie.

[ALEXUR]

Les caméras thermiques seraient très utile aux commissaires de l'UCI mais ... pour la photos ?

[Déhère]

Ça sert pour trouver les ponts et fuites thermiques des bâtiments, par exemple.
Ou détecter les cellules défectueuses des panneaux solaires.
Ce sont d'autres domaines de la photographie.

[seba]

J'en ai utilisé un certain temps pour des hautes températures, à capteur refroidi à l'air liquide...

On sent là le connaisseur...
C'est l'azote liquide qui est employé.

[Déhère]

D'autant que que de "l'air liquide", ça ne doit pas être facile à trouver... 
Par contre, la société l'Air Liquide vend toutes sortes de gaz sous pression.

[Dunkel]

On sent là le connaisseur...
C'est l'azote liquide qui est employé.

Vu la composition de l'air, il a raison à 78% 

[seba]

On utilise l'azote liquide pour différentes raisons : température d'ébullition, inerte chimiquement...
Il est très utilisé pour diverses applications et est facilement disponible.
L'air liquide présente des dangers et des inconvénients pour le stockage et l'utilisation à cause de sa teneur en oxygène, et ce n'est pas un produit couramment utilisé (et difficilement disponible).

[Jean-Claude]

On sent là le connaisseur...
C'est l'azote liquide qui est employé.

Faut pas se faire passer pour un inculte en public 😊
Vaut mieux écouter les professionnels qui savent.

Dans l'industrie on utilise de l'air liquide moins cher que de l'azote qui exige une séparation inutile pour cet usage et gagner peanuts en température.

Pour en revenir à la photographie, il y a des tonnes de filtres photoshop qui donnent un semblant assez esthétique pour ne pas s'encombrer de caméras spéciales.

[seba]

Faut pas se faire passer pour un inculte en public 😊
Vaut mieux écouter les professionnels qui savent.

Dans l'industrie on utilise de l'air liquide moins cher que de l'azote qui exige une séparation inutile pour cet usage et gagner peanuts en température.

N'importe quoi.
L'azote liquide est un produit courant et largement utilisé.
La séparation des composants de l'air fait partie du process de base et n'entraîne pas de surcoût. Au contraire l'azote liquide est moins cher que l'air liquide.
Les professionnels qui savent...les mêmes qui croient à l'effet Coriolis des lavabos, sans doute.

[ALEXUR]

Certes hors sujet, les échanges ci dessus ont attisés ma curiosité, j'ai donc consulté quelques sites pour glaner quelques infos sur la façon de séparer les différents composants de l'air.
Puis posé la question AZOTE liquide vs Air sec sans la vapeur d'eau liquide à Chatgpt qui semble résumer (voir ci dessous) assez fidèlement tout ce que l'on peut lire sur les sites spécialisés :

1. Composition de l'air sec (au niveau de la mer, standard)
Azote (N₂) : 78,08 %
Oxygène (O₂) : 20,95 %
Argon (Ar) : 0,93 %
CO₂ : 0,04 % (variable selon lieux)
Gaz rares (néon, hélium, krypton, xénon...) : traces ppm

Donc l'air est majoritairement azote + oxygène ≈ 99 %.

2. Températures de liquéfaction (à 1 atm)
Azote (N₂) : –195,8 °C
Oxygène (O₂) : –182,9 °C
Argon (Ar) : –185,8 °C

👉 Ça veut dire :

Pour liquéfier l'air complet, il faut descendre au-delà de la température de l'azote (≈ –196 °C) afin que tout soit liquide.

Mais ensuite, les différents composants n'ont pas le même point d'ébullition → il faut maintenir un refroidissement précis pour éviter que l'azote s'évapore avant l'oxygène, ou vice versa.

3. Procédé de production (simplifié)
Pour l'azote liquide seul
On comprime l'air.
On refroidit.
Par distillation fractionnée, on sépare l'azote en tête de colonne (parce qu'il bout à –196 °C, plus bas que l'oxygène).
On stocke uniquement l'azote → produit final : pur et simple.

Pour de l'air liquide
On comprime l'air.
On refroidit l'ensemble en dessous de –196 °C.
On doit conserver le mélange tel quel (azote + oxygène + argon), ce qui est plus instable, car la moindre différence de température ou de pression fait évaporer d'abord l'azote.

Résultat : c'est un liquide "instable" qu'on doit produire et utiliser rapidement → d'où sa rareté et son coût supérieur.

4. Consommation énergétique et coûts
La liquéfaction des gaz est très énergivore :
L'ordre de grandeur est de 0,2 à 0,6 kWh par Nm³ (mètre cube normalisé à 0 °C, 1 bar).
1 Nm³ d'air pèse ≈ 1,29 kg.

Donc pour 1 tonne d'air liquéfié : il faut ≈ 200–500 kWh d'électricité.

👉 À 0,15 €/kWh (prix industriel en France), cela fait 30 à 75 € / tonne rien qu'en électricité, sans compter :
compression,
stockage cryogénique,
isolation thermique,
transport.

Différence :

Pour l'azote liquide : on ne garde qu'un composant → plus simple à stabiliser.

Pour l'air liquide : il faut tout refroidir jusqu'au plus bas (–196 °C), et maintenir le mélange → plus d'énergie + pertes plus rapides.

On estime que cela peut augmenter le coût de 20 % à 100 % par rapport à l'azote liquide, selon l'échelle industrielle.

5. Exemple chiffré comparatif (ordre de grandeur)
Azote liquide : 0,50–1,00 €/L (≈ 400–800 €/tonne).
Air liquide : on peut estimer 0,80–1,50 €/L (≈ 650–1200 €/tonne).

⚠️ Ces valeurs varient énormément selon le fournisseur, le volume, et le contrat.
Mais la tendance reste la même : l'air liquide est plus cher à produire et beaucoup moins demandé → donc rare, niche, et cher.

[seba]

Certes hors sujet, les échanges ci dessus ont attisés ma curiosité, j'ai donc consulté quelques sites pour glaner quelques infos sur la façon de séparer les différents composants de l'air.
Puis posé la question AZOTE liquide vs Air sec sans la vapeur d'eau liquide à Chatgpt qui semble résumer (voir ci dessous) assez fidèlement tout ce que l'on peut lire sur les sites spécialisés :

Ou alors croire sur parole les élucubrations de Jean-Claude.

[MPA110]

Ce n'est pas le même "Air Liquide", qui vend de l'oxygène "pur" (teneur dépendant de son usage, du plus basique pour le soudage au plus pur, pour le médical) ? Ça serait pas en séparant l'air en N2 & O2 ? 

[seba]

Ce n'est pas le même "Air Liquide", qui vend de l'oxygène "pur" (teneur dépendant de son usage, du plus basique pour le soudage au plus pur, pour le médical) ? Ça serait pas en séparant l'air en N2 & O2 ? 

"Air Liquide" c'est le nom d'une société, qui fournit toutes sortes de gaz (à l'état gazeux ou liquide).
L'azote est bien sûr extrait de l'air, c'est inclus dans le process standard de liquéfaction.

[MPA110]

Ah, je pense que tu n'as pas saisi la pointe d'humour p/r à une intervention mentionnant que la séparation de l'air en N2 / O2 ne valait pas le coup et qu'il était donc préférable/plus simple de fabriquer de l'air liquide plutôt que de l'azote liquide. Perso, il m'arrive régulièrement de respirer de l'O2 (en plongée) qui vient très certainement de "AL", d'ailleurs assez proche du monde de la plongée via les premiers détendeurs "Cousteau / Gagnan" ;-)

[seba]

Ah, je pense que tu n'as pas saisi la pointe d'humour...

Effectivement.

[Déhère]

Pour revenir au sujet de départ, voici une image (sans prétention) faite avec un drone DJI Mavic 2 Enterprise Advanced Thermal.
Il délivre des images en 640x480 dans un format qui contient les données de température pour chaque zone.
Dans l'image extraite (jpeg standard), il y a une échelle des températures de l'image. Les températures négatives correspondent au ciel, les températures maxi correspondent aux réflexions solaires (un petit matin frais du mois de mai).