Chauffe eau solaire : prix, fonctionnement, installation

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Comme son nom l’indique, le chauffe-eau solaire permet de chauffer de l’eau sanitaire grâce au rayonnement solaire. Ce système écologique et économique séduit de plus en plus de consommateurs. Alors comment fonctionne un kit chauffe-eau solaire ? Quel est le prix de cette installation ? Et quels sont les avis sur ce mode alternatif de chauffage de l’eau ? Toutes les réponses à ces questions figurent dans cet article.


🌞 Qu’est-ce qu’un chauffe-eau solaire ?

chauffe-eau-solaire

Un chauffe-eau solaire individuel (CESI) permet de chauffer de l’eau en utilisant les rayons du soleil. Tout comme les panneaux solaires nouvelle génération, ce dispositif contribue à réaliser de véritables économies sur la facture d’électricité. De plus, il s’agit d’un choix 100 % écologique, puisqu’il fonctionne avec une énergie renouvelable, inépuisable et gratuite : le soleil.

Le fonctionnement d’un chauffe-eau solaire est simple :

  1. Les panneaux solaires thermiques captent l’énergie du soleil, ce qui permet de faire chauffer le fluide caloporteur (ou directement l'eau du ballon) qui circule à l’intérieur ;
  2. Le liquide caloporteur est envoyé jusqu’au ballon d’eau pour chauffer l’eau froide grâce à un échangeur thermique ;
  3. Le liquide refroidit puis repart vers les panneaux solaires afin de renouveler ce processus dès que le niveau d'ensoleillement le permet.

Il faut savoir qu’un kit chauffe-eau solaire classique se compose de trois modules principaux :

  • Un panneau solaire thermique, la plupart du temps installé sur le toit de la maison ;
  • Un dispositif de stockage de l’eau chaude (réservoir ou ballon solaire) ;
  • Des éléments de connexion permettant de lier le panneau solaire au réservoir d’eau : une pompe, un circulateur ou encore un régulateur, par exemple.

Contrairement aux panneaux solaires photovoltaïques, les panneaux solaires thermiques reliés au chauffe-eau solaire ne produisent pas d’électricité. Il n’est donc pas possible de faire fonctionner des appareils électriques ou de revendre son électricité via le système d'obligation d'achat d'EDF OA avec des panneaux thermiques.

Le chauffe-eau solaire peut-il être installé dans toutes les régions ? Le chauffe-eau solaire peut être installé dans toutes les régions disposant d’un taux d’ensoleillement suffisant pour que l’installation soit rentable. La quasi-totalité des régions françaises sont adaptées à la pose d'un chauffe-eau solaire. Toutefois, il peut être nécessaire de prévoir un système de chauffage de l’eau sanitaire complémentaire selon le niveau d’ensoleillement de la région.

⚙️ Quels sont les différents types de chauffe-eau solaire ?

Il existe différents modèles de chauffe-eau solaire. Chacun présente des avantages et des inconvénients, qui sont résumés dans le tableau ci-dessous :

Chauffe-eau solaire : les avantages et les inconvénients
Type de chauffe-eau solaire ✔️ Avantages ❌ Inconvénients
Chauffe-eau solaire monobloc
  • Installation facile ;
  • Prix accessible.
  • Peu esthétique ;
  • Encombrant ;
  • Sensible au gel : inadapté pour les régions froides.
Chauffe-eau solaire à thermosiphon
  • Prix accessible.
  • Installation contraignante ;
  • Sensible au gel : inadapté aux régions les plus froides.
Chauffe-eau solaire à pompe électrique
  • Installation facile ;
  • Compact.
  • Prix élevé.
Chauffe-eau solaire thermodynamique
  • Système hybride : permet de produire de l'eau chaude sanitaire même sans ensoleillement ;
  • Prix généralement accessible selon le modèle.
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Le chauffe-eau à thermosiphon

Avec ce dispositif, l’eau est chauffée directement par le rayonnement solaire et descend naturellement des capteurs thermiques jusqu’au ballon de stockage. Il n’utilise pas de liquide caloporteur, mais uniquement de l’eau sanitaire.

Il faut bien préciser que le ballon est situé en contrebas des panneaux, ce qui permet une circulation naturelle. Le chauffe-eau à thermosiphon ne comporte pas de pompe électrique.

Ainsi, dans un chauffe-eau à thermosiphon, l’eau chauffe sous l’effet du soleil puis se refroidit en redescendant dans le bas du ballon. Une fois froide, elle remonte ensuite vers les capteurs du panneau solaire pour que le cycle recommence.

Cependant, le chauffe-eau à thermosiphon n’est pas adapté aux régions les plus froides. En effet, le fait qu’il utilise de l’eau sanitaire et non un liquide caloporteur le rend sensible au gel.

Le chauffe-eau monobloc

Comme son nom l’indique, le chauffe-eau monobloc regroupe en un seul élément les panneaux solaires thermiques et le ballon de stockage d’eau : dans la plupart des cas, ce dernier est placé juste au-dessus des panneaux.

Son fonctionnement est similaire à celui du chauffe-eau à thermosiphon, puisqu’il n’a pas besoin de pompe électrique. Le liquide qui circule est également de l’eau sanitaire et non un fluide caloporteur.

Le chauffe-eau-monobloc peut être installé sur un toit ou directement sur le sol.

Le chauffe-eau à pompe électrique

Il s’agit du type de chauffe-eau solaire le plus répandu en France, bien qu'il soit pourtant le plus onéreux.

Dans un chauffe-eau solaire à pompe électrique, les panneaux solaires thermiques et le ballon de stockage sont reliés par une pompe. Le liquide circule donc grâce à l’action de la pompe électrique.

Ainsi, le ballon de stockage peut être positionné partout (cave, garage, salle de bain, etc) et le panneau peut être posé sur le toit.

Chauffe-eau solaire thermodynamique : qu’est-ce que c’est ? Le chauffe-eau solaire thermodynamique se compose de panneaux solaires thermodynamiques associés à un ballon de stockage thermodynamique. Il fonctionne comme un chauffe-eau solaire classique, mais peut prendre le relais lorsque le niveau d’ensoleillement est trop bas pour produire de l’eau chaude sanitaire en récupérant les calories présentes dans l’air. Il s’agit d’une solution idéale pour chauffer l’eau sanitaire : le ballon ECS thermodynamique produit plus d’énergie qu’il n’en consomme, tout en demeurant financièrement accessible.

💰 Quel est le prix d’un chauffe-eau solaire ?

Combien coûte un chauffe-eau solaire ?

Le prix d’un chauffe-eau solaire dépend à la fois du modèle choisi, du type de technologie utilisé pour le dispositif (capteurs non vitrés, capteurs plans vitrés, tubulaires, monobloc, etc) et de la taille du ballon d’eau chaude.

Chauffe-eau solaire : prix
Type de chauffe-eau solaire Prix moyen constaté*
Chauffe-eau solaire monobloc Entre 4 000 € et 5 000 €
Chauffe-eau solaire à thermosiphon Entre 5 000 € et 7 000 €
Chauffe-eau solaire à pompe électrique Entre 5 000 € et 10 000 €
Chauffe-eau solaire thermodynamique Entre 2 500 € et 5 000 €

*Prix moyens constatés sur le site des énergies renouvelables et sur Quelle énergie en janvier 2022.

Quelles sont les aides pour financer un chauffe-eau solaire ?

prix

Si l’installation d’un chauffe-eau solaire représente un investissement non négligeable, il est possible d’obtenir des aides de l’État pour co-financer ce projet. De cette façon, le gouvernement entend encourager l'utilisation des sources d'énergie renouvelables dans le contexte actuel de transition énergétique.

Voici les aides et contributions proposées par l’État pour un projet de chauffe-eau solaire :

  • Les primes CEE (Certificats d’Économies d’Énergie) : accordées par les fournisseurs d’énergie, elles sont accessibles si les capteurs solaires sont certifiés (CSTBat ou SolarKeymark) ;
  • MaPrimeRenov : cette aide peut s’appliquer si le logement date de plus de 2 ans et est situé en France et sous condition de revenues (plafonds déterminés par l’ANAH) ;
  • L’éco-PTZ : il s’agit d’un prêt à taux zéro pouvant atteindre 30 000 €, à contracter auprès des banques, qui définissent elles-mêmes leurs conditions d’attribution ;
  • Le dispositif ANAH : cette aide peut être obtenue pour les logements de plus de 15 ans ;
  • La TVA réduite à 10 % : elle s’adresse aux logements construits depuis plus de 2 ans.

Toutes les aides et subventions solaires ci-dessous ne sont valables que si les travaux d’installation ont été réalisés par un professionnel reconnu garant de l’environnement (RGE). Le montant des aides est compris entre 120 € environ (pour les primes CEE) et jusqu’à 4 000 € (MaPrimeRenov).

🔎 Comment choisir le meilleur chauffe-eau solaire maison ?

choix

Le choix d’un chauffe-eau solaire ne doit rien au hasard. Pour être sûr d’opter pour une installation adaptée, il est conseillé de détailler son projet en se posant plusieurs questions simples :

  • Quels sont les besoins et la composition du foyer ?
  • Quel sera l’usage du chauffe-eau solaire (eau chaude sanitaire et/ou chauffage) ?
  • Quel est le niveau d’isolation de la maison ?
  • Quel est le taux d’ensoleillement de la région concernée ?

Il est possible de faire appel à un professionnel pour répondre à ces questions et instaurer le projet de chauffe-eau solaire le plus pertinent. Si elles semblent simples, ces interrogations permettent de mieux définir les besoins et de :

  • Choisir la puissance de chauffe-eau solaire adaptée : elle doit être calculée selon les besoins du foyer en eau chaude afin de garantir une performance et une rentabilité satisfaisantes. Ainsi, pour choisir la bonne puissance et assurer un bon rendement, il faut se baser sur la taille du ballon de stockage, le nombre d’habitants dans le logement et le niveau d’ensoleillement de l’habitation. En effet, une puissance trop faible pour les besoins réels coûterait moins cher lors de l’investissement, mais n’engendrerait pas d’économies intéressantes. À l’inverse, un système surdimensionné serait long à rentabiliser ;
  • Déterminer la capacité du ballon de stockage selon les besoins du foyer : on compte généralement environ 40 litres par personne et plusieurs litres supplémentaires pour les autres équipements utilisant l’eau chaude (lave-linge, lave-vaisselle, etc). À titre informatif, il est conseillé d’opter pour un ballon de 200 litres au minimum pour un foyer de 3 à 4 personnes pour l’eau chaude exclusivement. Vous souhaitez utiliser le chauffe-eau solaire pour le chauffage également ? Il faut alors ajouter une capacité minimale de 100 litres. Selon la taille du ballon de stockage, il est possible de définir la surface de panneaux solaires à installer.

Comment entretenir un chauffe-eau solaire ? Chaque type de chauffe-eau solaire requiert un mode d'entretien spécifique. Les modèles monoblocs et à thermosiphon nécessitent simplement une vidange du circuit hydraulique à la fin des hivers les plus rudes. Le modèle à pompe électrique, quant à lui, demande plus d’entretien : il convient de s’assurer du bon fonctionnement de la pompe de façon régulière. En effet, un problème à ce niveau peut se faire ressentir fortement sur les factures d’électricité. Il est donc recommandé de faire effectuer ces vérifications par des professionnels tous les 6 mois et de contrôler les factures. Les panneaux solaires, quant à eux, doivent être nettoyés tous les 3 ans environ.

🏡 Panneau solaire chauffe-eau : comment procéder à l’installation ?

Pour installer un chauffe-eau solaire, il est vivement conseillé de faire appel à un professionnel certifié RGE. C’est d’ailleurs une condition sine qua non pour bénéficier des aides de l’État.

Bien qu’il y ait des différences selon le modèle choisi, les quatre étapes principales de l’installation d’un kit chauffe-eau solaire sont les suivantes :

  1. L'installation des panneaux solaires thermiques : pour cette étape, le professionnel opte pour la meilleure orientation (vers le Sud, par exemple) et l'inclinaison optimale (de 30 à 35 degrés selon la situation géographique). Enfin, il détermine l’emplacement idéal pour les panneaux, dont la surface totale varie en moyenne entre 3 et 5 m2 ;
  2. La mise en place du circuit de liquide caloporteur, qui circule entre les panneaux et le ballon de stockage d’eau ;
  3. L’installation du ballon de stockage : elle est effectuée à l’endroit jugé le plus adéquat (sauf si le ballon d’eau chaude à utiliser existe déjà) ;
  4. Le raccordement du ballon aux panneaux solaires : cette étape permet de finaliser l’installation du ballon solaire et de le rendre fonctionnel. Cependant, il n'est pas nécessaire de réaliser le raccordement du chauffe-eau solaire au réseau Enedis, puisque son fonctionnement est totalement indépendant.

Le chauffe-eau solaire à thermosiphon est, sans conteste, le plus difficile à installer. En effet, le ballon d’eau doit être placé plus haut que les panneaux solaires, par exemple dans les combles. Cela représente donc une contrainte supplémentaire importante.

L’installation d’un chauffe-eau solaire s’étale généralement sur plusieurs jours.

Pour installer un chauffe-eau solaire, il est obligatoire de déposer une déclaration préalable de travaux auprès de la mairie concernée. En effet, cela implique la modification de l’aspect extérieur de l’habitation. S’il s’agit d’une construction neuve, la pose d’un chauffe-eau solaire doit impérativement être précisée dans le permis de construire.

Existe-t-il un kit de chauffe-eau solaire à poser soi-même ? Oui, il est possible d’opter pour un kit chauffe-eau solaire individuel. Chauffe-eau solaire Leroy-Merlin, chauffe-eau solaire Atlantic : plusieurs marques se sont lancées dans la commercialisation de kit chauffe-eau solaire. Cependant, il est préférable de se faire accompagner par un professionnel pour faire poser cette installation chez soi.

💬 Quels sont les avis sur le chauffe-eau solaire ?

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Le chauffe-eau solaire présente plusieurs avantages pour les consommateurs :

  • Il permet de réaliser entre 40 et 50 % d'économies sur la partie « eau chaude » de la facture d’électricité (selon InSunWeTrust) ;
  • Il est écologique, puisqu’il n’utilise que l’énergie du soleil : c'est d'ailleurs pourquoi l'avenir du solaire en France s'annonce radieux ;
  • Il permet de s'affranchir partiellement des contrats avec les fournisseurs d’électricité ;
  • Il est généralement facile à mettre en place et s’adapte à la quasi-totalité des logements ;
  • Sa durée de vie moyenne est supérieure à celle d’un cumulus électrique.

Cependant, il est également important de connaître les inconvénients de ce dispositif avant de s’en équiper :

  • La rentabilité d’un chauffe-eau solaire reste longue (environ 12 ans selon InSunWeTrust) ;
  • Les performances dépendent du niveau d’ensoleillement ;
  • Un ballon d’eau chaude solaire ne permet pas de combler la totalité des besoins en eau chaude d’un foyer ;
  • Investissement onéreux.

Il faut noter qu'un chauffe-eau solaire demeure nettement plus cher qu'un chauffe-eau électrique (6 000 € TTC pose incluse pour une installation solaire contre 1 000 € TTC, selon InSunWeTrust).

Chauffe-eau solaire pour piscine : est-ce une bonne solution ? Il peut être intéressant d’utiliser l’énergie solaire pour chauffer l’eau d’une piscine : cela permet de réaliser des économies sur la facture d’électricité. D’ailleurs, il existe des dispositifs spécifiques destinés à cet usage. Selon la région d’habitation, il convient de prévoir une surface plus ou moins étendue de panneaux solaires pour chauffer l’eau de baignade. En cas de besoin, il est généralement possible d’ajouter des panneaux supplémentaires.

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