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Chauffe-eau solaire

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Introduction
Chauffe-eau solaire : définition et intérêt
En tant que particulier, vous avez aujourd’hui la possibilité d’équiper votre logement en énergie renouvelable comme en énergie solaire par exemple. En plus de préserver l’environnement, cela peut vous permettre de faire baisser drastiquement votre facture d’électricité à la fin de l’année ! Plusieurs systèmes de collecte d’énergie solaire …
En tant que particulier, vous avez aujourd’hui la possibilité d’équiper votre logement en énergie renouvelable comme en énergie solaire par exemple. En plus de préserver …
En tant que particulier, vous avez aujourd’hui la possibilité d’équiper votre logement en énergie renouvelable comme en énergie solaire par exemple. En plus de préserver l’environnement, cela peut vous permettre de faire baisser drastiquement votre facture d’électricité à la fin de l’année ! Plusieurs systèmes de collecte d’énergie solaire existent. Le plus connu est sans doute l’énergie solaire photovoltaïque. Ce système permet de produire de l’électricité. Il existe également une autre façon d’utiliser l’énergie solaire : c’est l’énergie solaire thermique. Celle-ci produit de la chaleur. Le chauffe-eau solaire fait partie de cette dernière catégorie. Il permet de produire de l’eau chaude sanitaire pour un usage domestique ou de créer de l’eau chaude pour chauffer une maison.

Tout ce qu'il faut savoir sur le chauffe-eau solaire

Qu'est-ce qu'un chauffe-eau solaire ?

Un chauffe-eau solaire est une installation composée de capteurs solaires thermiques qui transforment l’énergie en chaleur. Chaleur qui va ensuite être transférée à l’aide du fluide caloporteur jusqu’au ballon de stockage où il va pouvoir chauffer l’eau. Le chauffe-eau solaire peut être installé sur des maisons individuelles afin de convertir le rayonnement solaire en énergie thermique. Cette énergie est ensuite directement utilisée pour le chauffage domestique ou la production d’eau chaude sanitaire. Cette technologie solaire permet aux ménages qui en disposent de réduire jusqu’à 75% leur facture d’eau chaude. Vous l’aurez compris, cette solution ne permet pas d’assurer 100% des besoins d’eau chaude ou de chauffage et nécessite un complément. Néanmoins, c’est une solution qui permet de diminuer sa consommation électrique en évitant les émissions de gaz à effet de serre.

Les différents types de chauffe-eaux solaires individuels

Plusieurs solutions technologiques vous sont proposées pour vos équipements domestiques. Nous vous détaillons ici les principaux chauffe-eaux solaires qui sont à votre disposition aujourd’hui :

  • Le chauffe-eau à pompe électrique

Le chauffe-eau à pompe électrique est composé de trois équipements : des panneaux à capteurs solaires, une pompe de circulation et un ballon de stockage. Son fonctionnement est assez simple : les capteurs chauffent un tube rempli de fluide caloporteur qui va transmettre rapidement et facilement de la chaleur grâce à la pompe électrique qui va le faire circuler jusqu’au ballon. Cette installation s’adapte à la plupart des habitations et est assez facile d’utilisation. Cette solution est pratique puisque le ballon de stockage peut être installé où on le souhaite du moment qu’il est bien isolé (cave, cellier, garage…). A noter cependant que les coûts augmentent proportionnellement à la distance capteurs-ballon. La pompe électrique laisse également le choix aux particuliers de couper le fonctionnement de la pompe en fonction de leurs besoins. Ce qui permet de faire des économies plus grandes. Néanmoins, le chauffe-eau à pompe électrique est une solution coûteuse à l’installation puisqu’il nécessite l’achat d’une pompe électrique et parfois d’un régulateur thermique. Il requiert par ailleurs un entretien régulier car son installation est plus “fragile” que les autres solutions.

  • Le chauffe-eau à thermosiphon

Le chauffe-eau à thermosiphon fonctionne de manière autonome et utilise la dilatation des fluides à la chaleur. Concrètement, il utilise le principe selon lequel plus un liquide chauffe, plus il se dilate et, en devenant moins dense, remonte automatiquement. Ici, dans le cas du chauffe-eau solaire c’est le liquide caloporteur situé à l’intérieur du panneau qui chauffe, puis remonte pour s’échapper ensuite dans le ballon de stockage. Une fois dans le tube, le liquide transmet la chaleur à l’eau. Ce qui change avec le chauffe-eau à pompe électrique c’est qu’il fonctionne très simplement et plus économiquement puisqu’il ne demande pas de raccordement électrique supplémentaire. Ce système est d’autre part moins sujet aux pannes et ne nécessite pas de grand entretien. Son point faible réside dans son installation puisque le ballon de stockage doit être toujours placé au dessus (ou plus haut) des panneaux solaires. Il faut également veiller aux pertes de charges souvent dues à des tuyaux trop longs ou trop larges. Toutes les habitations ne peuvent donc pas accueillir un tel équipement. On remarque cependant que les installateurs proposent plusieurs solutions afin de pallier cette contrainte.

  • Le chauffe-eau monobloc

Le chauffe-eau monobloc ressemble sensiblement au chauffe-eau à thermosiphon dans son fonctionnement. Ce chauffe-eau est comme son nom l’indique, présenté en une seule pièce. Un unique châssis met en contact les capteurs solaires et le ballon de stockage. Le ballon est situé au dessus des capteurs, tout comme le chauffe-eau à thermosiphon ce qui le fait travailler de la même façon. Le liquide caloporteur circule dans les panneaux solaires, le fluide chauffe, remonte et fonctionne ainsi en boucle, en circuit fermé. La pose de ce type de chauffe-eau est très simple (transport et installation), son entretien est presque nul (une vidange éventuelle en hiver) et son prix est attractif. Toutefois, ce système présente plusieurs inconvénients à bien prendre en compte lors du choix de votre installation. Tout d’abord, ce type de chauffe-eau manque d’isolation, la facture d’achat peut donc nettement augmenter si vous choisissez un modèle avec une meilleure isolation. D’autre part, le fait que le ballon soit à l’extérieur ne permet pas de garder longtemps l’eau chaude, ce qui peut être problématique en hiver. Ce type de chauffe-eau est exclusivement réservé aux régions fortements ensoleillées comme au Maghreb, aux Caraïbes ou en Asie du Sud Est. Il est donc très rare de trouver des chauffe-eaux solaires de ce genre en France, même dans les régions les plus ensoleillées. D’autre part, ces chauffe-eaux solaires sont à destination des ménages à faible consommation d’eau chaude ou qui souhaitent l’utiliser en chauffage d’appoint. En conclusion, ce modèle fonctionne comme le système à thermosiphon mais ses résultats ne sont pas les mêmes et l’esthétisme est également à prendre en considération.

Peu importe votre choix final de chauffe-eau solaire, il vous faudra veiller à son bon dimensionnement. Si vous surdimensionnez la surface de vos capteurs solaires, vous risquez que votre système se mette en pause en cas de surchauffe dans le but de ne pas l’abîmer. Nous vous conseillons donc de ne pas négliger cette étape !

Quel est l’intérêt d’installer un chauffe-eau solaire ?

De plus en plus de ménages pensent sérieusement à s’équiper de chauffe-eau solaire pour leur utilisation d’eau chaude ou de chauffage domestique. Quel intérêt ? Tout d’abord ce choix peut-être guidé par des convictions écologiques. Utiliser une ressource naturelle comme le soleil pour se chauffer permet de moins polluer et d’avoir recours à une source d’énergie inépuisable. Ensuite, cette énergie verte permet de faire des économies ! En s’équipant d’un chauffe-eau solaire, cela peut couvrir entre 50 et 60% de vos besoins en eau chaude !

Combien coûte un chauffe-eau solaire ?

Le prix de votre chauffe-eau solaire dépendra principalement du choix de votre équipement et de son installation. En effet il sera lié à la tarification de l’installateur ainsi qu’à la distance capteurs-ballon de votre chauffe-eau solaire. Indirectement, son prix variera également selon la situation géographique de votre habitation ainsi qu’à vos besoins en eau chaude. Cependant, l’Agence de l’Environnement de la Maîtrise de l’Énergie (ADEME) a établi une moyenne de frais de pose de chauffe-eau solaire pour une famille de 3-4 personnes. En considérant qu’ils possèdent un ballon de stockage de 200 à 300 litres pour une installation entre 3 m2 à 5 m2 de capteurs solaires le prix de leurs panneaux solaires reviendrait à 4 300 euros. Il faut savoir que cela reste une fourchette assez vague car le prix de vos panneaux solaires variera en fonction de plusieurs éléments comme la distance capteurs-ballons, la taille de vos panneaux et vos besoins en eau chaude. A titre d’information, un adulte consomme environ 50 litres d’eau chaude par jour. Ce prix comprend également les frais d’installation ainsi que le coût du matériel.

Les aides disponibles pour votre chauffe-eau solaire

Plusieurs aides sont disponibles afin de réduire votre facture d’installation de votre chauffe-eau solaire. La pose de chauffe-eau solaire est soutenue par le gouvernement français qui a mis en place le crédit d’impôt pour la transition énergétique (simplifiée au 1er janvier 2015) qui accorde un taux unique de 30% (du montant du matériel) sans condition de ressources et sans bouquet de travaux. A cette aide peuvent-être également ajoutées des subventions venant d’autres organismes liés à l’État comme l’Anah (Agence nationale de l’habitat) ou l’ADEME (Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Énergie). La première organisation s’occupe de l’évolution positive des habitations et la seconde de l’écologie pour les bâtiments et les logements. Il faut remplir un dossier de candidature qui sera accepté ou non au niveau local en fonction de différents critères comme les moyens disponibles et les priorités de chaque territoire ainsi qu’en fonction de votre projet de travaux. Ces aides ne sont pas un droit, elles ne sont donc pas octroyées automatiquement. Enfin, votre projet peut être en partie ou totalement financé par un éco-prêt à taux zéro. Il est tout à fait possible de cumuler différentes aides. Si vous bénéficiez de ces aides financières, le coût moyen pour un chauffe-eau solaire peut se situer entre 4 000 € et 6 000 €.

A qui s'adresse le chauffe-eau solaire ?

Tout le monde n’a pas la possibilité de s’équiper en chauffe-eau solaire. La condition principale pour disposer d’un tel équipement est d’habiter dans une zone avec un bon ensoleillement. Il est aussi important d’avoir une pente de toit orientée vers le Sud, d’une inclinaison de 45°, sans ombre. Il faut également prendre en compte la configuration de votre habitation dans le cas où vous choisissez un chauffe-eau solaire à thermosiphon. Le ballon de stockage doit toujours être placé au dessus des panneaux solaires.

Attention aux idées reçues ! Les régions du Nord de la France ne sont pas à délaisser en équipements solaires ! Le rendement sera plus faible mais ne sera pas nul ! Cela peut-être tout à fait intéressant selon vos usages. Les capteurs solaires thermiques fonctionnent avec un très faible rayonnement calorifique ! Si votre maison est bien orientée cela peut être adapté !

Comment installer un chauffe-eau solaire chez soi ?

Lorsque vous aurez pris la décision d’installer votre chauffe-eau solaire, vous devrez impérativement vous poser quelques questions qui seront déterminantes dans le choix de votre système de chauffage solaire. Tout d’abord, il est important de bien déterminer pour quel type d’habitation ce ballon d’eau chaude solaire sera installé. Est-ce pour une maison secondaire ? Principale ? Une maison isolée du réseau d’énergie ? Ensuite, il faudra estimer vos besoins, et savoir pour quels usages vous souhaitez installer un chauffe-eau solaire (chauffage et/ou eau chaude). Enfin, vous devrez prendre en compte les ressources solaires de la région où vous habitez. Une fois que vous aurez répondu à ces questions, votre installateur vous proposera le chauffe-eau solaire qui vous conviendra le mieux et vous établirez ensemble un dimensionnement précis de votre installation. Cela déterminera votre choix de taille de ballon de stockage ainsi que la puissance du chauffe-eau solaire selon le taux d’ensoleillement de votre habitation. Une fois ces éléments validés, un installateur viendra chez vous pour l’installation qui ne prendra que quelques jours. Il installera trois éléments : les panneaux solaires thermiques, le circuit de fluide caloporteur ainsi que le ballon de stockage (si vous en changez). Si vous vous sentez l’âme d’un bricoleur, il est possible de construire soi-même son chauffe-eau solaire, découvrez comment ici.