Alimenter Un Ballon D’eau Chaude Avec Des Panneaux Photovoltaïques
Les panneaux solaires thermiques, comment ça marche ?
Les panneaux solaires thermiques récupèrent la chaleur du soleil. Pour cela, ils sont constitués de capteurs thermiques. Ces derniers font ainsi monter en température un fluide frigorigène qui peut ensuite chauffer un réservoir ou un circuit de chauffage.
A l’inverse un panneau solaire photovoltaïque utilise la lumière du soleil pour produire de l’électricité. Les cellules de silicium sous l’action des rayons solaires vont générer un courant électrique.
Comment fonctionne un chauffe-eau solaire ?
Des panneaux solaires thermiques peuvent être installés en toiture pour vous permettre de produire de l’eau chaude. Cette installation, le chauffe-eau solaire, est composé de plusieurs éléments :
- Des capteurs thermiques ;
- Un réservoir relié au circuit d’eau ;
- Un système de chauffage d’appoint.
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. L’eau peut donc monter en température avant de rejoindre le circuit d’eau chaude de la maison et d’arriver jusque dans vos robinets.
Pour optimiser la production d’eau chaude, on peut installer un ballon tampon. Ce réservoir bien isolé stocke le surplus d’eau chaude produite pour un usage ultérieur.
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. Bien souvent, c’est la chaudière gaz qui prend le relai ou bien un deuxième ballon électrique.
Eau chaude : la surface de panneaux solaires nécessaire
L’installation d’un chauffe-eau solaire se fait sur la toiture. La surface nécessaire à mobiliser pour les panneaux solaires de production d’eau chaude dépend de plusieurs paramètres :
- Le nombre d’occupant du logement ;
- Le climat de la région ;
- L’orientation de la toiture. Il convient de les exposer plein Sud de préférence puisque c’est l’orientation qui bénéficie de la meilleure exposition au soleil.
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. Il vous indiquera le nombre nécessaire de panneaux thermiques à installer chez vous.
Avantages et inconvénients de chauffer son eau avec le solaire
L’installation d’un chauffe-eau solaire présente plusieurs avantages pour un ménage. Toutefois, il faut aussi savoir que ce dispositif présente ces limites. Quelles sont-elles ?
Une facture d’eau chaude minimisée
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).
Un ballon eau chaude avec des panneaux solaires : un système écologique
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. En cela, il permet de diminuer les émissions de gaz à effet de serre (GES) liées à la production d’eau chaude sanitaire de 45 % à plus de 70 %, selon l’appoint utilisé.
Une amélioration du DPE
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. Dans une optique de revente cela peut être intéressant quand on sait que 87 % des acquéreurs prêtent attention aux performances thermiques d’un logement au moment de l’achat.
La nécessité d’un système d’appoint
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.
Eau chaude et panneaux solaires : quel coût ?
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. Il est donc possible de l’amortir en quelques années.
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’. Ouverte à tous, elles peuvent prendre en charge le montant de l’achat et de l’installation de votre chauffe-eau solaire thermique.
Si vous souhaitez bénéficier des aides, il faut faire appel à un professionnel reconnu garant de l’environnement (RGE). Cela vous permet également de disposer de travaux de qualité.
