Tout sur l’installation d’un chauffe-eau solaire, pour gagner en autonomie énergétique

Malgré le bouclier énergie, les prix de l’électricité n’en finissent plus de s’envoler. Et lorsqu’on sait qu’un cumulus classique est un des équipements les plus énergivores de la maison, on se dit qu’il est temps de réaliser quelques économies… Alors, faut-il se laver à l’eau glacée pour autant ? On vous rassure : il existe une solution pour produire de l’eau chaude sanitaire à moindre coût. Et si en plus c’est écologique grâce à l’utilisation d’une énergie renouvelable illimitée, ça donne envie de rénover son installation immédiatement ! Le chauffe-eau solaire récupère la chaleur du soleil pour mettre l’eau de votre ballon à bonne température. On vous explique tout pour que vous puissiez vous lancer dans l’aventure de la transition énergétique en évitant la douche froide !

Le chauffe-eau solaire, kézako ?

Dans la grande famille des équipements fonctionnant aux énergies renouvelables, je demande le chauffe-eau solaire ! Cette installation permet d’obtenir de l’eau chaude sanitaire (ECS) grâce à un système de chauffage par l’intermédiaire de capteurs solaires. Si vous vivez dans une région bénéficiant d’un bon ensoleillement, c’est le bon plan pour profiter de douches à température idéale mais surtout à moindre coût !

Le chauffe-eau solaire est composé de deux parties distinctes : 

• des capteurs thermiques : ce sont des panneaux solaires placés sur le toit de votre maison qui récupèrent la chaleur du soleil
• un ballon de stockage d’eau, le tout relié par des tuyaux isolés pour que la chaleur circule d’une partie à l’autre.

Cette installation peut être réalisée au niveau individuel, dans votre maison d'habitation. Mais si vous vivez en immeuble et en copropriété, il est possible de bénéficier de chauffe-eaux solaires collectifs. Les capteurs thermiques sont alors situés sur le toit de l’immeuble, et chaque appartement bénéficie de son propre ballon de stockage. Et pour compléter l’apport solaire, l’appoint se fait par l’intermédiaire de chaudières individuelles ou d’une chaudière collective. 

Comment fonctionne une installation d’eau chaude solaire ?

Le principe du chauffe-eau solaire est relativement simple. L’énergie thermique captée par les panneaux posés en toiture est absorbée, puis transmise par un fluide caloporteur. Ce liquide est transporté via un circuit de tuyaux de cuivre, direction le ballon de stockage, dont il se met à chauffer l’eau par un système d’échangeurs thermiques. Lorsque l’eau chaude sanitaire (ECS) est utilisée, elle est immédiatement remplacée dans le ballon par de l’eau froide. Celle-ci aura le temps de se mettre à bonne température pour que vous ne soyez jamais à court d’eau à 38°C. Et si jamais le soleil ne fournit pas assez d’énergie thermique en hiver ou lorsqu’il fait froid, une chaudière d’appoint prend le relais pour réchauffer le contenu de votre ballon. 

Et pour profiter au mieux de l’énergie thermique, vous pouvez d’ailleurs coupler votre installation de ballon solaire avec votre chauffage : c’est le Système Solaire Combiné. L’eau mise à bonne température pourra alors également circuler dans vos radiateurs et vous garantir une maison douillette, tout ça grâce au soleil !

Mais alors, on peut utiliser les panneaux solaires Beem pour installer un chauffe-eau solaire ? Eh bien non, car il ne faut pas confondre capteurs thermiques et panneaux photovoltaïques. Les cellules photovoltaïques de notre kit Beem captent la lumière du soleil, et non sa chaleur, et la transforment en électricité et non en énergie thermique. Mais ils utilisent tous deux les merveilleuses ressources naturelles et écologiques de notre cher Soleil pour nous faire réaliser de belles économies !

Chauffe-eau solaire individuel : des avantages et des inconvénients

Avantages du chauffe-eau solaire

Faire installer un chauffe-eau solaire chez soi présente évidemment de nombreux avantages :

• C’est un système économique ! Sauf si vous vivez au fin fond d’un fjord ou simplement dans une région froide et faiblement ensoleillée, il est toujours intéressant de recourir à ce type d’installation pour produire son eau chaude sanitaire. Des températures moyennes en hausse ont au moins cet avantage... Vous allez gagner sur votre facture d’électricité : un cumulus classique est un équipement extrêmement énergivore ! Ici, c’est le soleil qui va se charger de chauffer le volume d’eau stocké dans votre cumulus via les capteurs thermiques en toiture. Bien exposés et selon votre région, on estime qu’un chauffe-eau solaire peut couvrir de 50 à 80 % de vos besoins en ECS par an ! En outre, bien entretenu, votre chauffe-eau solaire vous rendra service durant une vingtaine d’années. Un investissement durable !
• C’est un système écologique, qui participe à l’effort de sobriété et à la transition énergétique. Utiliser les ressources naturelles et les énergies renouvelables, c’est bon pour la planète ! L’énergie solaire est inépuisable : à nous de savoir en profiter intelligemment. Cela passe par l’installation de panneaux photovoltaïques pour gagner en autonomie électrique, par de grandes baies vitrées bien exposées plein sud… Et aussi par l’installation d’un ballon solaire. Vous êtes en route vers la maison passive, dites donc !
• L’installation de ce dispositif fait partie des travaux de rénovation énergétique. Vous pouvez donc bénéficier d’aides et de primes de l’État pour changer votre système d’eau chaude sanitaire. Un investissement, certes, mais à moindre coût et dont la rentabilité ne se fera pas attendre. 
  
  [MM-BLOC-SEO]

Les inconvénients du chauffe-eau solaire

Il y en aura peu si votre projet d’installation autonome est bien calibré ! Mais voici les quelques inconvénients du chauffe-eau solaire :

• Si vous vivez dans une région froide, vous ne pourrez pas couvrir la majorité de vos besoins en ECS car l’énergie thermique risque d’être insuffisante. C’est votre chaudière d’appoint qui prendra régulièrement le relais pour chauffer l’eau de votre ballon de stockage. Pour gagner en autonomie électrique et en euros sur la facture, c'est le moment de penser aux panneaux photovoltaïques : c’est la lumière qui les fait fonctionner, pas la chaleur !
• Installer un chauffe-eau solaire individuel nécessite de la place, tant pour fixer vos capteurs thermiques que le ballon de stockage. Selon la configuration de votre maison et le type de chauffe-eau, cela peut être problématique.
• L’investissement financier de départ peut être élevé. Pensez bien à étudier sa rentabilité et à profiter de toutes les aides gouvernementales pour limiter les coûts.
• Votre installation doit être entretenue, comme une chaudière classique. Faites appel à un professionnel RGE qui vérifiera l’état des capteurs et de la pompe, l’isolation des tuyaux et la pression du fluide caloporteur. Le coût est faible mais c’est une dépense indispensable pour garantir son fonctionnement optimal.

Faire installer son chauffe-eau solaire

Vous êtes convaincu par le chauffe-eau solaire et vous voulez vous lancer dans des travaux de rénovation énergétique ? On vous explique tout.

Les trois types de chauffe-eau solaire

Même si le fonctionnement de base est identique, il existe sur le marché 3 types de chauffe-eau solaire dont le prix et la configuration varient :

• Le chauffe-eau solaire à pompe électrique est le plus classique. Les capteurs thermiques sont généralement placés sur le toit, et le cumulus à l’intérieur de votre maison, dans la pièce de votre choix. Fonctionnant grâce à une pompe qui fait circuler le fluide caloporteur dans les échangeurs thermiques, il est plus onéreux à l’achat et à l’utilisation mais très performant.
• Le chauffe-eau solaire à thermosiphon est le dispositif le plus écologique et économique, car il n’a pas besoin d’électricité pour fonctionner ! Il nécessite un ballon placé plus haut que les capteurs thermiques. Le liquide caloporteur chauffé par les capteurs se dilate et, plus léger, remonte jusqu’au cumulus où il réchauffe l’eau via les échangeurs. Le fluide froid redescend ensuite naturellement vers les capteurs. Son coût à l’achat, son entretien et l’absence de consommation d’électricité en font le chauffe-eau solaire au meilleur rapport-qualité prix. La contrainte est de pouvoir placer le ballon de stockage en hauteur, dans les combles par exemple. 
• Le chauffe-eau solaire monobloc, comme son nom l’indique, réunit panneaux solaires thermiques et cumulus au même endroit. Il fonctionne également avec un thermosiphon. Plus facile à installer, il est donc moins cher, bien que moins esthétique aussi, vous en conviendrez. Il peut être posé sur un toit ou dans votre jardin si vous bénéficiez d’une bonne exposition au soleil. Toutefois, il nécessite souvent un appoint en hiver : difficile de stocker de l’eau bien chaude à l’extérieur !

Bien préparer son projet d’installation

Une fois le type de chauffe-eau choisi, il faut affiner votre projet qui devra prendre en considération vos besoins en eau chaude sanitaire pour décider de la taille du cumulus. Puis il faudra calibrer la taille des panneaux thermiques en conséquence. 

Concernant la taille du ballon de stockage, elle va dépendre de la composition de la famille. On compte en moyenne une consommation de 50 litres d’eau par personne et par jour, soit un ballon de 200 litres pour une famille de 4 personnes. Évaluer correctement vos besoins va vous permettre de faire des économies : un cumulus surdimensionné gaspillera de l’espace et/ou de l’électricité et fera stagner l’eau chaude. Bonjour les bactéries !

La taille du ballon de stockage déterminée, il faudra calculer la superficie des capteurs thermiques. Celle-ci dépendra à la fois du volume d’eau à chauffer, mais aussi de l’ensoleillement naturel de votre région. S’il y fait plus froid, vous aurez besoin de davantage de panneaux pour chauffer votre eau ! En moyenne pour un ballon de 200 litres, comptez 2 à 3 m2 de panneaux solaires si vous vivez dans le Sud et le double pour le Nord. Calculez bien leur inclinaison (35 degrés environ) et leur orientation au sud, pour un ensoleillement et un rendement maximal !

Le coût d’un chauffe-eau solaire

Le coût de l’installation d’un chauffe-eau solaire varie selon son type, la contenance du ballon, la superficie et la puissance des panneaux thermiques. En moyenne, voici le budget à prévoir pour passer aux énergies renouvelables et réaliser de belles économies :

• Chauffe-eau solaire à pompe électrique : comptez de 5 000 à 10 000 euros. 
• Chauffe-eau solaire à thermosiphon : prévoyez de 2000 à 8000 euros.
• Chauffe-eau solaire monobloc : il vous en coûtera de 1400 à 4000 euros.

Le prix des capteurs thermiques, de 1500 à 3500 euros, est généralement inclus dans le tarif global. Enfin, pensez à la main d’œuvre d’installation, qui tourne aux alentours de 1000 euros. 

Pour compenser ces coûts relativement élevés, l’État vous permet de bénéficier d’aides et de primes à la rénovation énergétique. Parmi elles, vous trouverez principalement la Prim’Rénov, la TVA à 5,5 %, l’Eco PTZ et la Prime Énergie. Vous pouvez réaliser une simulation de vos droits aux aides sur le site France Rénov. Votre chauffe-eau solaire devrait être vite rentabilisé !