Rendement, fonctionnement, prix : l’essentiel des panneaux solaires thermiques

Il existe deux types de panneaux solaires : les panneaux photovoltaïques et les panneaux solaires thermiques. Moins répandus mais tout aussi efficaces, les installations thermiques permettent de produire de la chaleur grâce à l’énergie solaire. Fonctionnement, prix, installation : voici tout ce que vous devez savoir …

Il existe deux types de panneaux solaires : les panneaux photovoltaïques et les panneaux solaires thermiques. Moins répandus mais tout aussi efficaces, les …

Il existe deux types de panneaux solaires : les panneaux photovoltaïques et les panneaux solaires thermiques. Moins répandus mais tout aussi efficaces, les installations thermiques permettent de produire de la chaleur grâce à l’énergie solaire. Fonctionnement, prix, installation : voici tout ce que vous devez savoir sur le solaire thermique.

Le fonctionnement des panneaux solaires thermiques

Quels sont les différents types de panneaux solaires thermiques ?

Il existe deux types de panneaux solaires thermiques :

  • Le chauffe-eau solaire individuel ou CESI produit essentiellement de l’eau chaude sanitaire. Une telle installation relie les capteurs solaires avec un ballon d’eau chaude ;
  • Le chauffage solaire ou système solaire combiné (SSC) est un chauffe-eau solaire plus sophistiqué, relié à plusieurs circuits. En plus de gérer la production d’eau chaude sanitaire d’un logement, il permet d’alimenter votre système de chauffage (radiateurs à eau et / ou parquet chauffant). Il convient de noter que ce type de système requiert certaines dispositions de votre logement : il faut que vous soyez parfaitement bien isolés et que vous ayez suffisamment de place pour accueillir un ballon de 500 à 1000 litres. La place est importante, notez que pour une des panneaux solaires pour une maison de 100 m², une surface de 10 m² devra être posée.

Le chauffe-eau solaire individuel et le système solaire combiné permettent uniquement de produire de la chaleur. Toutefois, il existe des installations solaires, dites hybrides, qui permettent de produire de l’électricité et de l’eau chaude. On parle alors d'installation PV / T (pour photovoltaïque et thermique). Les panneaux solaires hybrides présentent des capteurs photovoltaïques sur la face avant afin de produire de l’électricité et des capteurs thermiques sur la face arrière, afin de récupérer l’énergie thermique générée par les rayons du soleil. Ces capteurs thermiques peuvent être reliés à un ballon d’eau chaude et alimenter un logement en eau chaude sanitaire (ECS) ou en chauffage. Ce genre d’installation permet de maximiser son autoconsommation. Certains fabricants sont spécialisés dans les installations hybrides. C’est le cas de l’entreprise française Dualsun ou Systovi.

RT 2020 : en route vers le solaire

Vous faîtes construire ? Installez des panneaux solaires sur votre toit pour respecter les normes de la Réglementation Thermique 2020 et devenir producteur d'énergie !

Je demande un devis !

Comment fonctionnent des panneaux solaires thermiques ?

Le fonctionnement d’un chauffe-eau solaire est à vrai dire plutôt simple. Les panneaux solaires thermiques préalablement installés sur votre toit ou au sol, selon la configuration de votre logement, captent l’énergie solaire via un fluide caloporteur, caloporteur signifiant “porteur de chaleur”. Ce fluide caloporteur est donc un liquide qui permet le transport de la chaleur d’une source à une autre. Dans ce cas précis, la chaleur est transportée de vos panneaux à votre ballon-d’eau chaude.

Les capteurs des panneaux solaires thermiques, quant à eux,  se divisent en trois catégories :

  • Les capteurs solaires à plans vitrés sont les plus répandus en France. Ils sont composés d’une vitre teintée noire pour attirer et emprisonner la chaleur.
  • Les capteurs non-vitrés, eux, sont encore moins coûteux, mais ils sont aussi plus dépendants de la température extérieure et sont moins performants en hiver. Leur structure est très simple, composée de tubes en plastique noir. La température obtenue dépasse rarement les 30 degrés, on utilise donc généralement ce type de capteurs pour chauffer l’eau des piscines.
  • Les capteurs à tubes sous-vides constituent la technologie la plus avancée. Ils combinent le même principe que les capteurs non-vitrés - où le fluide caloporteur parcourt le tube pour recueillir la chaleur - avec un procédé plus poussé, où la chaleur est transportée par caloduc (tube en cuivre hermétique et vide d’air entrant en contact avec la conduite du fluide caloporteur).

Quel est le rendement d’une installation solaire thermique ?

Le chauffe-eau solaire atteint aujourd’hui un rendement supérieur à 80% en moyenne. C’est-à-dire que la perte entre l’énergie captée et l’énergie utile - servant au chauffage - est assez faible. Mais il y a tout de même quelques astuces à prendre en compte pour optimiser le rendement d’un panneau solaire. On vous liste les principaux.

Bien isoler le système pour éviter les pertes

Les pertes sont inévitables et se produisent à tout moment du processus de production des panneaux solaires. Que ce soit lors des transferts des fluides caloporteurs, au moment du stockage de l’eau chaude ou même lorsque l’eau passe dans les tuyaux, les pertes thermiques font des leurs constamment. Pour les limiter au maximum, mieux vaut limiter la longueur des tuyaux de l’installation et bien isoler le système.

Bien choisir le taux de couverture des panneaux solaires thermiques

Le rendement de votre installation dépendra aussi du taux de couverture - aussi appelé fraction solaire - que vous aurez choisi. Si vous souhaitez produire de la chaleur pour répondre à l’intégralité de vos besoins en eau chaude, la superficie des panneaux solaires sera très importante. Avec une plus grande surface, l’installation produira plus rapidement de l’eau chaude, en été comme en hiver. Toutefois, cela risque d’occasionner un surplus en été. Lors des fortes chaleur, le chauffe-eau solaire risque ainsi de se mettre en panne pour éviter de s’endommager. Il faut donc trouver le bon dimensionnement pour maximiser la production d’eau chaude tout en minimisant le surplus.

Orienter le panneau solaire vers le sud

La position du panneau solaire thermique peut aussi influencer la production d’énergie. Veillez donc à vous attarder sur l’orientation : orientez-le plein sud, vers le sud-est ou le sud-ouest, il captera ainsi plus de rayons de soleil au cours de la journée. L’inclinaison est également importante. Inclinez-le, d’au moins 45 degrés jusqu’à 50 degrés maximum. Vous obtiendrez, ainsi, un rendement optimal.

Choisir des tubes en verre pour une meilleure efficacité

Comme précisé plus haut, il existe trois types de capteurs à fluides caloporteurs :

  • les capteurs solaires à plans vitrés, qui sont les plus répandus ;
  • les capteurs non-vitrés ;
  • les capteurs à tubes sous-vide.

Ce sont ces derniers qu’il faut choisir si l’on veut obtenir le meilleur rendement à faible ensoleillement. Les tubes en verre sont traités pour une très bonne absorption des rayonnements solaires et fonctionnent très bien en hiver, par exemple. De plus, un tube défectueux peut être remplacé seul, sans avoir besoin de démonter l’ensemble du capteur.

Intéressé par le solaire thermique ?

Vous chauffer grâce à l’énergie du soleil vous intéresse ? Lancez-vous dans votre projet en contactant nos experts solaires au 09 71 07 07 40 (appel non surtaxé) du lundi au vendredi de 9h00 à 19h00.

 

Quel est le prix d’une installation solaire thermique ?

Comme le rendement, le prix des panneaux solaires thermiques n’est pas fixe. Le coût d’une installation solaire thermique est va de 5 000 euros à 18 000, selon le modèle. Mais, comme vous allez le comprendre, la variable est assez conséquente. Tout dépend des composants de son panneau, de sa taille, de la contenance du ballon, de son usage… On fait le point pour vous.

Le prix varie selon la technologie choisie

Évidemment, plus le panneau solaire thermique est efficace, plus il est cher. Les trois différentes sortes de capteurs à fluides caloporteurs qui composent les panneaux solaires thermiques ne sont pas au même prix, puisque la technologie utilisée n’est pas la même. Comme nous l’avons vu, les capteurs non-vitrés sont les moins chers, mais aussi les moins performants, contrairement aux capteurs à tubes sous-vide qui sont plus efficaces mais aussi plus coûteux. De même, un chauffe-eau solaire individuel sera moins coûteux qu’un système solaire combiné.

La surface choisie en fonction de la consommation estimée

Évidemment, plus l’installation est grande, plus le prix est élevé. Il est important de connaître l’usage que l’on souhaite faire de ses panneaux solaires thermiques car c’est ce qui déterminera leur surface, ainsi que la facture en énergie résultante. Calculez donc le nombre de personnes présentes dans le foyer, évaluez les habitudes de consommation et prenez en compte la superficie du logement si vous souhaitez utiliser cette énergie pour le chauffage. Toutefois pas de panique, l’installateur que vous aurez choisie se chargera avec vous, de dimensionner votre installation. 

Une énergie dépendante de la météo

Votre situation géographique est aussi un élément important, puisqu’elle déterminera votre nombre de jours d’ensoleillement. Comme son nom l’indique, le chauffe-eau solaire absorbe l’énergie des rayons du soleil et la restitue sous forme de chaleur. En été, donc, aucun problème ne se pose et les panneaux solaires peuvent assumer totalement les besoins en eau chaude de la maison. Mais en hiver, le manque de soleil et les nuits plus longues réduisent la production d’eau chaude et de chauffage. Il vous faudra donc obligatoirement un chauffe-eau d’appoint supplémentaire ! Cela dit, votre facture en énergie sera tout de même allégée, les panneaux solaires thermiques assurant une partie de votre consommation. Ainsi, si la zone géographique n’a pas une influence directe sur le prix de l’installation, elle détermine en partie la rentabilité des panneaux solaires et l’amortissement de l’installation.

Les aides financières pour l’installation de panneaux solaires thermiques

L’énergie produite par les panneaux solaires thermiques est 100% écologique ! Il existe donc des aides mises en place par le gouvernement pour favoriser leur installation chez les particuliers. Le chauffe-eau solaire est, de ce fait, éligible aux aides dédiées aux travaux de rénovation énergétique parmi lesquelles le taux de TVA réduit à 5,5%, l’éco-prêt à taux zéro, le programme “Habiter Mieux” de l’Anah (Agence nationale de l’habitat) ou le programme MaPrimeRénov’

Type d'installation solaire thermique

Prix

Aides MaPrimeRénov' + CEE

Chauffage solaire

Entre 14 000 € et 18 000 €

De 4 000 à 8 000 € selon les revenus.

Chauffe-eau solaire

Entre 5 000 € et 7 000 €

De 2 000 € à 4 000 € selon les revenus.

Comment assurer l'entretien de vos panneaux solaires thermiques ?

Les panneaux solaires thermiques doivent être contrôlés une fois par an, tout comme n'importe quelle installation de chauffage à eau chaude. Cette opération doit être réalisée par un installateur solaire ou un prestataire de service. De plus, le nettoyage de l’installation solaire et un contrôle régulier par le propriétaire des panneaux solaires thermiques est nécessaire pour éviter un problème plus important dans le futur et ainsi optimiser la durée de vie des panneaux solaires. Pour cela quelques conseils pratiques pour entretenir vos panneaux solaires thermiques :

  • vérifiez la propreté des panneaux solaires, nettoyez si besoin à l'eau claire lorsqu'il fait trop chaud ;
  • contrôlez les fuites éventuelles du fluide solaire ;
  • examinez la stabilité de la pression du fluide sur le manomètre solaire.

Ces trois contrôles pour l'entretien de vos panneaux solaires thermiques vont vous permettre d'utiliser en toute sécurité votre installation.

Vos questions sur les panneaux solaires thermiques

🌞 Pourquoi installer des panneaux solaires thermiques ?

Les panneaux solaires thermiques servent à produire de l’eau chaude sanitaire et de l’eau chaude pour le système de chauffage. Si vous souhaitez réduire votre facture d’énergie, c’est une très bonne solution ! Vous allez produire de l’eau chaude de façon écologique, tout en réduisant vos factures ! Opter pour un chauffe-eau solaire permet d'acquérir un équipement très performant ! Les panneaux solaires thermiques ont aujourd'hui un rendement supérieur à 80 %, cela signifie que la perte d’énergie est faible. Attention, il ne faut pas les confondre avec les panneaux solaires photovoltaïques qui servent à produire de l'électricité.

👌 Je souhaite installer des panneaux solaires thermiques, par quoi commencer ?

Vous souhaitez installer des panneaux solaires thermiques chez vous ? Il va falloir avant toute chose, vérifier la faisabilité du projet. Allez-vous pouvoir réaliser votre projet et obtenir une production d’eau chaude satisfaisante ? Pour le savoir, regardez (à peu près) si l’inclinaison de votre toiture est suffisante et si l’une des parties de la toiture bénéficie d’une bonne orientation, c’est-à-dire plutôt vers le sud. Vous pouvez aussi installer vos panneaux solaires thermiques au sol. Ensuite, nous vous conseillons de passer par un conseiller solaire pour la suite de votre projet. Vous allez avoir la possibilité de discuter avec un expert qui répondra à toutes vos questions. Mais avant, faites une simulation de devis solaire avec Hello Watt. En faisant cela, vous aurez une première idée du coût de votre installation et du rendement que vous allez obtenir. Vous pouvez contacter l’un de nos conseillers solaires qui vous dirigera vers l’une des sociétés labellisées RGE.

💰 Combien coûte une installation solaire thermique ?

Le coût d’une installation de panneaux solaires thermiques varie selon différents critères. Les prix pratiqués ne sont pas les mêmes sur tout le territoire français. Voici les données à prendre en compte :

  • la taille de l’installation (si le projet est plus grand, les travaux seront forcément plus coûteux) ;
  • la technologie utilisée ;
  • la région et le département dans lequel sont réalisés les travaux ;
  • l’entreprise choisit pour réaliser les travaux ;
  • la contenance du ballon.

Il n’y a donc pas de tarif précis, néanmoins le prix moyen d’un chauffe-eau solaire se situe entre 5 000 et 7 000 €. Faites attention aux arnaques, et donc à qui vous confiez les travaux ! Plusieurs certifications existent comme le label RGE, qui vous garantissent un installateur digne de confiance.

📃 Installation de panneaux solaires thermiques : quelles sont les étapes à ne pas négliger ?

Pour installer des panneaux solaires dans les règles de l’art et bénéficier d’un rendement maximum, il faut mettre toutes les chances de son côté ! C’est pourquoi nous vous invitons à contacter gratuitement les conseillers solaires Hello Watt au 09 71 07 07 40 du lundi au vendredi de 9h00 à 19h00, ils vous apporteront des informations précieuses sur votre projet et ne laisseront aucun détail au hasard ! De plus, ils vous conseilleront des installateurs bénéficiant du label Reconnu Garant de l’Environnement (RGE) et de la certification QualiPv, pour que votre votre projet soit réalisé dans les meilleures conditions.

Béatrice Pitre

Béatrice Pitre

Rédactrice web & SEO

Rédactrice chez Hello Watt, Béatrice est une ancienne journaliste. Elle aborde les sujets autour de l’énergie solaire et est très concernée par les sujets environnementaux. Elle souhaite partager des articles généraux et plus spécifiques autour de l’énergie solaire afin de briser quelques idées reçues !