Chauffage solaire : comment produire de l’eau chaude avec des panneaux solaires ?

Les panneaux solaires thermiques, qu’est-ce que c’est ?

Premier piège à éviter : confondre panneaux solaires photovoltaïques et panneaux solaires thermiques !
Les panneaux solaires photovoltaïques vous permettent de réaliser une production domestique d’électricité grâce au processus de photovoltaïque, qui capte les rayons lumineux du soleil et les transforme en électricité. 
Les panneaux solaires thermiques utilisent la chaleur des rayons solaires pour chauffer un fluide caloporteur qui passe sous les panneaux solaires. 

Les panneaux solaires thermiques permettent donc de chauffer l’eau chaude sanitaire utilisée à domicile, que ce soit pour vos éviers, lavabos, lave-vaisselle, lave-linge, etc.
En fonction du type de chauffage utilisé pour votre domicile, une installation de panneaux solaires thermiques peut aussi permettre de chauffer votre logement ! 
Les panneaux solaires thermiques sont donc une alternative aux systèmes classiques de chauffage d’eau, traditionnellement les systèmes de production d’eau chaude fonctionnent grâce à du gaz ou à de l'électricité. 

Comment fonctionne une installation solaire thermique ?

Pour bien comprendre comment fonctionne une installation de panneaux solaires thermiques, il faut déjà savoir de quoi est composée une telle installation : 

• Des panneaux solaires thermiques, qui captent la chaleur 
• Un ballon d’eau chaude, contenant l’eau chauffée grâce à l’installation de panneaux solaires thermiques
• Une tuyauterie : l’ensemble des tuyaux d’un logement à travers lesquels circule l’eau chaude. 
• Des émetteurs de chaleur qui permettent de chauffer un logement (radiateurs, planchers chauffants, etc). 

Premièrement, le panneau solaire thermique, installé sur le toit, capte les rayons du soleil et emmagasine cette chaleur avant de la transmettre au fluide caloporteur, qui circule sous les panneaux solaires thermiques. 
Une fois ce fluide caloporteur chauffé, celui-ci va jusqu’au ballon d’eau chaude, grâce à un échangeur de chaleur, la chaleur thermique du fluide caloporteur est transmise à l’eau du ballon d’eau chaude, qui permet ainsi de chauffer l’eau. 
L’eau chauffée est alors stockée dans le ballon d’eau chaude jusqu’à son utilisation. Lors de son utilisation, l’eau chaude est acheminée du ballon d’eau chaude vers le lavabo, la douche, le radiateur, ou autre via la tuyauterie. 
Le fluide caloporteur, après avoir transmis la chaleur via l’échangeur de chaleur, reprend son circuit vers les panneaux solaires thermiques installés sur la toiture. Et l’eau chaude circule à travers un réseau de chauffage hydraulique. 

Quels sont les différents types d’installations solaires pour chauffer son eau ?

Il existe deux principaux types de panneaux solaires thermiques : 

• Le chauffe-eau solaire individuel (CESI) : ce système permet de chauffer uniquement l’eau chaude sanitaire. Ce type de panneaux solaires thermiques permet de fournir entre 40% et 80% des besoins en eau chaude sanitaire.

• Le système solaire combiné (SSC) : ce type de panneau solaire thermique permet de produire de l’eau chaude sanitaire (comme le CESI) mais aussi du chauffage. Dans le cas d’un SSC le ballon d’eau chaude alimente donc le réseau d’eau chaude sanitaire mais aussi le système de chauffage central, grâce à des circuits distincts. C’est cette double fonction qui distingue le SSC du CESI. Pour cette raison, le SSC est plus cher à l’installation mais aussi plus rentable sur le long terme. 

Le chauffe-eau solaire (CESI), comment ça fonctionne ?

Comme mentionné plus haut, ce système permet de produire de l’eau chaude sanitaire à domicile grâce à la chaleur des rayons solaires, captée par les panneaux. Zoom sur ce système. 
Le chauffe-eau solaire individuel (CESI) est un système simple : les capteurs solaires installés sur le toit (superposés ou intégrés à la toiture) captent la chaleur des rayons solaires et l'emmagasinent, sur le même principe qu’un effet de serre. 
Cette chaleur est ensuite transmise au fluide caloporteur qui circule dans les tubes de ces capteurs, le liquide chauffé rejoint ensuite le ballon d’eau chaude auquel il transmet sa chaleur via un échangeur. 
Une fois le liquide caloporteur chauffé, un effet de pompe se met en route et permet la circulation du fluide caloporteur dans votre tuyauterie. 

Quel est le coût d’une installation de chauffe-eau solaire ?

A l’achat, un chauffe-eau solaire individuel (CESI) coûte entre 3000 et 7000€. Grâce aux aides de l’Etat à la rénovation énergétique des bâtiments, ce coût peut être réduit.  
Vous pouvez en effet bénéficier de :

• La Prime énergie (ou prime Effy), qui peut s’élever jusqu’à 5000€.
• MaPrimeRénov’ : dans son cadre, l’Agence Nationale pour l’Habitat (ANAH) peut vous accorder une aide s’élevant jusqu’à 4000€. 
• L’Éco prêt à taux zéro 
• Une réduction de TVA à 5,5% 
• Des aides locales et régionales. Vous pouvez vous renseigner auprès de votre mairie pour savoir s’il en existe dans votre région, et connaître leur montant.

Pour ce qui est de l’entretien, si vous décidez de passer par un tiers pour assurer l’entretien et la vérification annuelle de votre chauffe-eau, il faut compter entre 120 et 180€ par an. 

Quels sont les avantages du chauffe-eau solaire ?

• Réduire son empreinte carbone en consommant une énergie verte : grâce à votre CESI votre eau est chauffée grâce à une énergie solaire renouvelable, ce qui permet de remplacer des systèmes de chauffages d’eau traditionnels fonctionnement au gaz ou à l’électricité.
• Réduire ses factures : grâce à l’utilisation de l’énergie solaire, vous réduisez votre consommation auprès de votre fournisseur, et réalisez donc des économies.
• Revaloriser votre logement dans le cadre d’une mise en vente ou en location, car vous aurez mis en place la rénovation thermique. 
• Un système simple : le fonctionnement est facile et ne vous demandera pas beaucoup d’entretien. 
• Un système d’autant plus économique et rentable qu’il est éligible à des aides financières ! 

Quels sont les inconvénients du chauffe-eau solaire ?

L’investissement à l’achat est conséquent : entre 3000 et 7000€. 
Ce système ne vous permet pas d’être complètement indépendant : le CESI ne fonctionne pas la nuit ou quand l’ensoleillement est trop faible. 
Pour ces raisons, si vous utilisez un CESI vous aurez tout de même besoin d’un système de chauffage d’appoint. 

Le système solaire combiné (SSC), comment ça fonctionne ?

Le système solaire combiné est un système de panneaux solaires grâce auquel vous pouvez produire de l’eau chaude mais aussi du chauffage pour votre logement. L'utilisation de l’énergie solaire pour chauffer le logement distingue le SSC du CESI. 

Comme dans un système de chauffe-eau solaire individuel, la chaleur des rayons solaires est emmagasinée grâce aux capteurs et transmise au ballon d’eau chaude grâce à un système de tuyauterie et d’échangeur de chaleur via le fluide caloporteur. 

Seulement, la différence avec le CESI est que le SSC permet d’alimenter le système de chauffage central de votre logement en plus de chauffer l’eau sanitaire.
Ainsi avec le SSC la chaleur transmise par le fluide caloporteur va jusqu’aux émetteurs de chaleur : radiateurs, planchers chauffants, etc. 

Avec un système de SSC, la production de chauffage a la priorité sur la production d’eau chaude, est lorsque cela est nécessaire, le SSC déclenche une source d’énergie secondaire pour répondre à vos besoins en eau chaude sanitaire et chauffage. 

Quel est le coût d’une installation de système solaire combiné ?

Le coût d’installation d’un SSC dépend de différents paramètres :

• la surface à chauffer
• le nombre d’habitants du logement
• la surface des capteurs solaires installés
• la région d’installation et le taux d’ensoleillement
• les éventuels travaux à prévoir pour adapter votre système de chauffage central
• le choix du matériel et de l'artisan pour l'installation

De manière générale, le prix d’installation d’un SSC est estimé entre 15 000€ et 20 000€ : c’est donc un investissement significatif mais qui est plutôt rentable, car il permet de réaliser des économies sur la facture d’eau chaude sanitaire ainsi que sur celle du chauffage. 
Le prix au mètre carré de capteurs installés est de 1200€. Il faut généralement une dizaine de mètres carrés pour chauffer une habitation. 

Par ailleurs, du fait de ses bienfaits écologiques, un tel système est éligible à des aides : Prime énergie ou MaPrim’Rénov.

Quels sont les avantages du système solaire combiné ?

Le premier avantage du système solaire combiné est les économies d’énergie et donc financières qu’il permet de réaliser. Selon l’ADEME, un tel système peut permettre de réaliser jusqu’à 70% d’économies sur vos factures de chauffage et d’eau chaude sanitaire, ce qui n’est pas négligeable ! 

Par ailleurs, c’est un système qui présente aussi des avantages du point de vue de l’environnement car votre source d’énergie est renouvelable, et ne génère pas de gaz à effets de serre, contrairement à un système de chauffage fonctionnant au gaz ou à l’électricité.

Quels sont les inconvénients du système solaire combiné ?

Comme pour le CESI, l’un des inconvénients du SSC est que vous dépendez des aléas météorologiques qui influencent donc la production d’eau chaude sanitaire et de chauffage. Cela signifie qu’un tel système ne vous permet pas d’être complètement autonome dans votre consommation. 

D’autant plus que ce système ne permet de couvrir généralement que jusqu’à 60% de vos besoins en eau chaude et chauffage. Pour couvrir l’ensemble de vos besoins il faut donc recourir à un système d’appoint, comme une pompe à chaleur ou encore un poêle à granulés. 

Enfin, dernier inconvénient du SSC : son coût important à l’installation, bien que celui-ci soit rentable sur le long terme, il demeure que l’investissement initial est conséquent ! 

Quels sont les avantages des panneaux solaires thermiques ?

Les panneaux solaires thermiques permettent de chauffer votre eau et votre logement en réalisant des économies d’énergie : c’est plus écologique et plus économique ! 

Combien coûtent les panneaux solaires thermiques ?

Il faut compter entre 3000€ et 7000€ pour chauffer l’eau sanitaire, et entre 15 000€ et 20 000€ pour chauffer l’eau sanitaire et le logement ! 

Quel type de panneaux solaires thermiques est le moins cher ?

Un chauffe-eau solaire individuel (CESI) coûte moins cher à l’installation et permet de répondre à 50%- 80% de vos besoins en eau chaude. 

Pour conclure, ces deux systèmes vous permettront de réaliser des économies d’énergie et donc de réduire vos factures.
Par ailleurs, ces systèmes permettent aussi de faire un pas vers la sobriété, car vous répondez à la majorité de vos besoins en eau chaude sanitaire (et chauffage dans le cadre d’un SSC) grâce à une énergie renouvelable et illimitée : l’énergie solaire, qui ne rejette pas de CO2. 
Pour choisir entre ces deux systèmes, tout dépend du budget que vous souhaitez investir (plus conséquent dans le cas d’un SSC) et des besoins que vous souhaitez couvrir grâce à ce système : eau chaude sanitaire seule ou chauffage et eau chaude sanitaire.