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Certains panneaux solaires servent à produire de l’eau chaude. Ces panneaux thermiques sont à l’origine du chauffe-eau solaire individuel (CESI). Il s’agit d’un ballon d’eau chaude écologique. Ce dispositif permet à une famille de produire de l’eau chaude sanitaire grâce à la chaleur du soleil. Selon l’Ademe, il permet à un ménage de couvrir entre 50 % à 80 % de ses besoins annuels en eau chaude sanitaire. Comment fonctionne ce ballon d’eau chaude avec des panneaux solaires ? Quels sont les avantages et inconvénients du chauffe-eau solaire ? A quel prix s’équiper ?
Les panneaux solaires thermiques récupèrent la chaleur du soleil. Pour cela, ils sont constitués de capteurs thermiques. À l’inverse, un panneau solaire photovoltaïque utilise la lumière du soleil pour produire de l’électricité. Des panneaux solaires thermiques peuvent être installés en toiture pour vous permettre de produire de l’eau chaude. Les capteurs des panneaux solaires thermiques sous l’action de la chaleur du soleil chauffent un liquide caloporteur. Ce fluide vient chauffer l’eau froide présente dans la cuve du cumulus à l’aide d’un échangeur de chaleur. Pour optimiser la production d’eau chaude, on peut installer un ballon tampon.
Si le beau temps n’est pas au rendez-vous, les panneaux solaires thermiques ne produisent pas de chaleur. Ils ne peuvent donc assurer la production d’eau chaude sanitaire. C’est la raison pour laquelle, au chauffe-eau solaire, on ajoute un dispositif de production de chaleur d’appoint. Certains systèmes de panneaux solaires thermiques produisent de l’eau chaude mais servent aussi de système de chauffage. On parle alors de système solaire combiné (SSC). L’installation d’un chauffe-eau solaire se fait sur la toiture. L’orientation de la toiture.
Comme le rappelle l’Ademe « Par exemple, pour produire 40 à 60 litres d’eau chaude à 50 °C par jour et par personne, un CESI doté de 4 m² de capteurs pourra convenir pour une famille de 4 personnes dans le nord de la France, 2 m² suffiront dans le sud pour le même usage ». En moyenne, il faut donc compter environ 2 à 4 m² de capteurs pour une famille pour un chauffe-eau de 200 litres de capacités. Pour bien dimensionner vos besoins en panneaux solaires pour l’eau chaude, le plus simple reste de prendre contact avec un artisan chauffagiste.
Le chauffe-eau solaire capte l'énergie solaire pour réchauffer l'eau sanitaire du logement. Il utilise donc une énergie renouvelable et permet de réduire les factures d'eau chaude (jusqu'à 75 %). De plus, il est possible de bénéficier des aides de l'État pour ce type d'installation. Dans ce guide, retrouvez les informations essentielles du chauffe-eau solaire, notamment le fonctionnement, les intérêts, les prix et aides.
Le ballon de stockage solaire thermique stocke l'eau chaude du système solaire thermique. En plus d'un système de sécurité, il se compose d'une cuve en métal ou en plastique bien isolée et d'un ou deux échangeurs de chaleur et même d'une résistance électrique. Un ballon de 300 litres est idéal pour une famille de 4 personnes. Pour de plus grands besoins, optez plutôt pour un ballon de 500 litres.
Concrètement, les panneaux solaires thermiques vont capter l'énergie solaire afin de chauffer le liquide caloporteur contenu dans l'installation. Ensuite, grâce à l'échangeur thermique, le fluide circulant jusqu'au ballon va pouvoir chauffer l'eau encore froide. Enfin, le liquide se refroidit et repart vers le capteur d'énergie solaire pour être chauffé une nouvelle fois. Le cycle se répète dès lors que l'ensoleillement est adéquat.
Pour bien choisir son équipement, il convient de prendre en compte ses besoins, les spécificités du logement, mais aussi son budget. En tout, il existe différents types de chauffe-eau solaire.
Ce modèle n'utilise pas de pompe. Le ballon de stockage de l'eau se situe à un niveau plus élevé que les panneaux. Les modules solaires sont placés sur la partie basse du toit. L'eau circule grâce à un effet thermosiphon. La masse volumique de l'eau diminue dès lors que sa température s'élève. Naturellement, l'eau chaude remonte vers le ballon de stockage. Elle remplace l'eau froide (plus lourde) qui, elle, redescend vers les panneaux solaires. Attention ce système n'est pas adapté à un climat froid (risque de gel).
À l'instar du système thermosiphon, il fonctionne sans pompe. Mais le chauffe-eau monobloc est encore plus simple, car il réunit le ballon et les panneaux solaires en un seul et même ensemble compact. De par sa facilité d'installation, ce système peut être posé partout, aussi bien sur le toit que sur le sol. C'est aussi le moins coûteux à installer. Son principal inconvénient est qu'il n'est pas très esthétique et peut être encombrant si vous l'installez sur le sol, dans votre jardin notamment.
Le chauffe-eau à pompe électrique présente l'avantage de disposer d'équipements indépendants entre eux. Ainsi, il est possible d'installer le panneau solaire sur le toit et le ballon de stockage où bon vous semble (garage, cave, salle de bain ou autre local). Ces éléments peuvent être séparés, car ils sont chacun reliés à la pompe électrique. Ajoutons que ce modèle est le plus courant en France, mais aussi le plus onéreux.
L’installation d’un chauffe-eau solaire présente plusieurs avantages pour un ménage. Toutefois, il faut aussi savoir que ce dispositif présente ces limites. Tout d’abord, comme le chauffe-eau thermodynamique, le cumulus solaire est un chauffe-eau économique. Il permet de faire des économies sur la facture d’eau chaude, qui représente jusqu’à 20 % du budget énergie des ménages selon l’Ademe. En décidant de poser un chauffe-eau solaire, on peut réduire jusqu’à 80 % ses dépenses en eau chaude (valable pour certaines installations). Outre la réduction de la facture, le chauffe-eau solaire permet aussi à un ménage de réduire son empreinte carbone. En effet, il se base sur l’énergie solaire, une énergie renouvelable. Un chauffe-eau plus performant permet de renforcer l’efficacité énergétique de la maison. Ce faisant, on peut améliorer le diagnostic de performance énergétique (DPE) du logement. Sur le long terme, cela valorise votre bien immobilier.
Si le chauffe-eau solaire est écologique et pratique, il ne peut pas couvrir 100 % de vos besoins en eau chaude. C’est là sa première limite. Il faut donc impérativement opter pour un système d’appoint en parallèle qui vient prendre le relais des panneaux solaires thermiques qui alimentent le ballon d’eau chaude. Pour continuer à minimiser votre empreinte carbone, vous pouvez opter pour un appareil de chauffage au bois, comme une chaudière biomasse. Comment réduire votre consommation d’énergie électrique sur votre facture grâce aux panneaux solaires ? Faites une simulation !
Les performances du chauffe-eau solaire individuel restent variables d’une région à l’autre. Dans une région ensoleillée, il pourra produire jusqu’à 80 % de l’eau chaude sanitaire d’une famille. En revanche, dans des zones plus fraîches ou au climat plus doux, il n’est pas toujours recommandé. Enfin, dernier inconvénient, l’installation du chauffe-eau solaire se fait sur la toiture. Les capteurs solaires se positionnent sur le toit de manière à recevoir un maximum de luminosité. Afin de conserver les performances du chauffe-eau solaire, il est nécessaire de procéder à un entretien régulier. Pour cela, commencez par regarder si les capteurs sont bien dégagés. La présence de feuilles mortes ou de poussières peut en altérer la production. Enfin, vous pouvez faire appel à un professionnel pour vérifier les réglages de l’appareil et la quantité de fluide caloporteur présente dans le circuit. Afin de vous faciliter la tâche, vous pouvez opter pour un contrat d’entretien.
Convaincu par le dispositif ? Vous voulez vous équiper ? Mais à quel prix ? Le prix d’un chauffe-eau solaire varie selon la surface de capteurs nécessaires et le modèle choisi. Il faut prévoir entre 900 € et 1 700 € par m² de capteurs. Pour 3 m² de capteurs, vous devrez prévoir, environ, un budget global de 2 700 € sans compter la pose. Cet investissement de départ est rapidement rentabilisé. On l’a dit, les panneaux solaires pour produire de l’eau chaude permettent d’économiser de l’électricité à la maison. D’autant plus que pour diminuer ce budget, des aides financières existent. C’est par exemple le cas de la Prime Energie EDF lancée dans le cadre des CEE (Certificats d’Economies d’Energie) ou MaPrimeRénov’. Si vous souhaitez bénéficier des aides, il faut faire appel à un professionnel reconnu garant de l’environnement (RGE).
Le premier point qui soulève une question quand on souhaite s’équiper des panneaux solaires pour chauffer son eau, c’est bien évidemment le coût de l’installation. Pour un chauffe-eau solaire individuel, il faut débourser a minima 2 000 euros, et on parle d’un modèle parmi les plus basiques.
| Modèle / Dépense | Estimation de prix |
|---|---|
| Chauffe-eau solaire thermosiphon | 3 000 à 6 000€ |
| Chauffe-eau solaire monobloc | 2 000 à 5 000€ |
| Chauffe-eau solaire à pompe électrique | 5 000 à 7 500€ |
| Budget main d'œuvre pour la construction | 1 400 à 1 800€ |
| Budget main d'œuvre pour la rénovation | 1 200 à 1 500€ |
En général, le prix total HT de l'installation d'un chauffe-eau solaire se situe entre 3 800€ HT et 5 500€ HT (pose comprise) pour une famille de 3-4 personnes. Dans ce cas, le ballon nécessaire a un volume de 200 à 300 litres et 3 à 5 m2 de capteurs. Notez aussi que la superficie des capteurs dépend de votre région.
| Aide / subvention | Conditions d'éligibilité | Montant accordé |
|---|---|---|
| MaPrimeRénov' | La construction du logement doit être achevée depuis 2 ans et en France. Accessibles selon plafond de ressources défini par l'ANAH. Les travaux doivent être réalisés par un professionnel reconnu garant de l'environnement (RGE). | 4 000€ maximum |
| L'éco-prêt à taux zéro (éco-PTZ) | Prêt classique auprès d'une banque, mais l'État paie les intérêts. Aucune condition de ressources n'est exigée. Les travaux doivent être réalisés par un professionnel reconnu garant de l'environnement (RGE). | Jusqu'à 30 000€ |
| La TVA à taux réduit | Le logement doit avoir plus de 2 ans. Les travaux doivent être réalisés par un professionnel reconnu garant de l'environnement (RGE). | Le taux est réduit à 5,5% au lieu de 10% |
| Habiter Mieux Agilité de l'Anah | Logement achevé depuis au moins 15 ans. Un professionnel RGE doit se charger des travaux. | De 35 à 50% du montant total des travaux |
| Les Certificats d'économies d'énergie (CEE) | Nécessite une certification CSTBat ou SolarKeymark des capteurs solaires. Un professionnel RGE doit se charger des travaux. | Entre 85 et 175€ de prime par équipement |
La bonne nouvelle pour ce type d’installation est que vous pouvez solliciter différentes aides. La principale est MaPrimeRénov’ qui soutient ces équipements puisqu’ils utilisent moins d’énergie qu’un chauffe-eau électrique ou au gaz et ne rejettent pas de CO2. Ils ont donc toute leur place dans ce dispositif de soutien à la rénovation énergétique. Les aides octroyées par MaPrimeRénov’ dépendent des ressources du ménage qui en font la demande¹.
En plus des aides MaPrimeRénov’, il est aussi possible de bénéficier des aides octroyées par les fournisseurs et distributeurs d’énergie via les Certificats d’économies d’énergie. Les systèmes solaires combinés (associant) un panneau solaire et un ballon de stockage qui permettent d’alimenter à la fois le chauffage et les radiateurs du logement bénéficient d’aides conséquentes via la prime Coup de Pouce Chauffage². Cette prime est octroyée jusqu’au 31 décembre 2025 avec une date d’achèvement des travaux au plus tard le 31 décembre 2026. La prime s’adresse autant aux locataires qu’aux propriétaires pour peu que le logement ait été construit depuis au moins 2 ans.
Il s’agit d’un prêt avec un taux d’intérêt de 0 % servant à financer des travaux de rénovation énergétique. Il faut cependant que logement soit construit depuis au moins 2 ans, et que ce dernier soit occupé à titre de résidence principale. Les travaux devront être réalisés ici aussi par un artisan certifié RGE. Dans le cas d’une action simple, remplacement d’un vieux système par un chauffe-eau solaire, le prêt peut s’élever à 15 000 €.
L’installation d’un chauffe-eau avec panneaux solaires individuels ou d’un système combiné offre une fiscalité avantageuse. La TVA proposée pour les équipements et la fourniture de matériel est fixée à 5,5 % au lieu des 20 % habituels. En plus des différentes aides listées, vous pouvez bénéficier d’autres aides locales selon la localisation de votre logement.
Avant tout, notez que l'installation doit être réalisée par un professionnel RGE pour bénéficier des aides de l'État. Ensuite, plusieurs étapes sont nécessaires pour installer un chauffe-eau solaire :
Quelle est la durée de vie d’un chauffe-eau solaire ? La durée de vie d’un chauffe-eau solaire est de 20 ans environ. Toutefois, pour atteindre cette longévité, il nécessaire de procéder à un entretien régulier du ballon et des panneaux solaires qui produisent l’eau chaude.
Afin de conserver les performances du chauffe-eau solaire, il est nécessaire de procéder à un entretien régulier. Pour cela, commencez par regarder si les capteurs sont bien dégagés. La présence de feuilles mortes ou de poussières peut en altérer la production. Enfin, vous pouvez faire appel à un professionnel pour vérifier les réglages de l’appareil et la quantité de fluide caloporteur présente dans le circuit. Afin de vous faciliter la tâche, vous pouvez opter pour un contrat d’entretien.
tags: #alimentation #chauffe #eau #solaire
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