Réduisez dès maintenant vos coûts énergétiques et faites le choix de l’énergie solaire en optant pour des panneaux solaires thermiques, une solution durable et efficace pour chauffer votre eau sanitaire et/ou votre habitation.
Qu’est-ce qu’un panneau solaire thermique ?
Le panneau solaire thermique, aussi appelé capteur thermique ou panneau solaire, est un élément essentiel d’un système de chauffe-eau solaire ou de chauffage solaire.
Ce dispositif permet de convertir l’énergie solaire en une source de chaleur utilisable pour chauffer l’eau sanitaire ou pour alimenter le système de chauffage central d’un logement.
Une installation solaire thermique (chauffe-eau solaire ou système solaire combiné) est composée de capteurs solaires thermiques, généralement disposés en toiture voire au sol pour certains modèles.
Comment fonctionne une installation solaire thermique ?
Le fonctionnement des panneaux solaires thermiques peut être expliqué en plusieurs étapes :
- majoritairement installés en toiture, les capteurs solaires thermiques absorbent la chaleur générée par le rayonnement solaire et la transmettent au fluide caloporteur (porteur de chaleur) circulant sous les panneaux ;
- une fois chauffé, le fluide est envoyé vers le réservoir de stockage, le ballon solaire, de manière à y réchauffer son contenu ;
- la chaleur emmagasinée dans le ballon solaire peut être utilisée de différentes manières, notamment pour la production d’eau chaude sanitaire (ECS), le chauffage d’une maison ou une combinaison des deux.
Panneau solaire thermique : pour quelle utilisation ?
Les panneaux solaires thermiques offrent la possibilité d’utiliser l’énergie solaire de différentes manières :
- chauffe-eau solaire ;
- système solaire combiné.
1/ Le chauffe-eau solaire individuel
Un chauffe-eau solaire individuel (CESI) est la solution thermique la plus simple à mettre en place. Grâce à l’installation d’un CESI, vous pouvez réduire vos dépenses d’eau chaude de moitié, voire de trois quarts par rapport à d’autres systèmes de production d’ECS.
Équipement durable, un CESI peut assurer une bonne partie des besoins d’eau chaude sanitaire d’un logement, et ce, dans toute la France !
Qu’il s’agisse d’un équipement monobloc, à éléments séparés ou optimisé, le fonctionnement d’un chauffe-eau solaire reste très simple : les panneaux solaires captent la chaleur du soleil, qui est ensuite transférée au contenu du ballon d’eau chaude grâce à un fluide caloporteur. Ensuite, le foyer peut profiter tout au long de la journée d’une eau sanitaire chauffée.
Un chauffe-eau solaire utilise-t-il de l’électricité pour fonctionner ?
Dans un CESI, le fluide caloporteur peut circuler à travers le système thermique de deux manières :
1. avec circulation forcée, avec une pompe à très faible consommation électrique ;
2. avec thermosiphon, sans pompe, avec une circulation naturelle du fluide par convection.
2/ Le système solaire combiné
Un système solaire combiné (SSC) est une installation thermique deux-en-un qui offre les fonctionnalités suivantes :
- production d’eau chaude sanitaire, redistribuée à travers la tuyauterie du réseau ;
- distribution de chaleur dans toute la maison, par le biais d’émetteurs de chaleur (plancher chauffant, plancher solaire direct, radiateurs, etc.).
Un système solaire combiné permet de réaliser des économies d’énergie plus significatives dans les régions du nord de la France, où les besoins en chauffage sont plus importants.
Cependant, le SSC convient parfaitement à l’ensemble du territoire français, offrant une solution efficace pour couvrir une bonne partie des besoins de chauffage et d’eau chaude sanitaire d’un foyer.
Panneau solaire thermique : quelles économies ?
Les capteurs solaires thermiques associés à un chauffe-eau solaire ou à un système solaire combiné permettent de réduire significativement les dépenses énergétiques d’un logement. On estime qu’un équipement solaire thermique est capable de couvrir :
- entre 50 et 80 % des besoins annuels d’un logement en eau chaude sanitaire avec un chauffe-eau solaire dans une maison ;
- entre 40 et 60 % des besoins annuels de chauffage d’un foyer avec un SSC.
Vous l’aurez compris, un équipement solaire thermique ne permet pas d’atteindre une autonomie énergétique complète. Pour assurer un fonctionnement optimal tout au long de l’année, il est nécessaire de combiner le chauffe-eau ou le système de chauffage solaire avec un chauffage d’appoint, tel qu’une pompe à chaleur, un ballon thermodynamique ou une chaudière au bois par exemple.
Coupler solaire et thermodynamique
Thermique ou thermodynamique, pourquoi choisir ? Multipliez les économies en couplant votre chauffe-eau solaire avec un ballon thermodynamique.
L’appoint thermodynamique, qui intègre une pompe à chaleur récupérant les calories présentes dans l’air pour chauffer l’eau sanitaire, prend le relais lorsque l’énergie solaire n’est pas disponible.
Solution 100 % basée sur les énergies renouvelables, le chauffe-eau solaire thermodynamique permet de réaliser jusqu’à 80 % d’économies d’énergie.
Thermique et photovoltaïque : quelles différences ?
Les panneaux solaires photovoltaïques captent l’énergie du soleil pour la transformer en électricité. Installé en toiture, au sol ou encore au mur, un panneau solaire photovoltaïque permet de réduire jusqu’à 40 % vos factures d’électricité annuelles.
Cumuler chaleur et électricité avec les panneaux solaires hybrides
Solution deux-en-un, les panneaux solaires hybrides captent à la fois la lumière et la chaleur du soleil, offrant ainsi de meilleures performances que les panneaux solaires photovoltaïques classiques.
Les panneaux solaires hybrides vous permettent de cumuler la production d’électricité et la production de chaleur, que ce soit pour le chauffage du logement (modèle aérovoltaïque) ou de l’eau sanitaire (modèle hydraulique).
Types de capteurs solaires thermiques
En fonction de votre projet solaire thermique, vous avez la possibilité d’investir dans différents types de capteurs :
- les capteurs non vitrés, ou capteurs souples ou moquettes solaires, sont idéaux pour chauffer l’eau de votre piscine, produisant une température moyenne jusqu’à 30 °C ;
- les capteurs plans vitrés sont les modèles les plus répandus. Adaptés à un usage courant, ils peuvent produire de l’eau chaude de 50 à 80 °C ;
- les capteurs sous vide sont les plus performants, mais aussi les plus coûteux. Ils sont capables de produire de l’eau chaude allant de 60 à 85 °C grâce à leurs tubes sous vide qui offrent une meilleure isolation et réduisent les pertes de chaleur.
Avantages et inconvénients des panneaux solaires thermiques
Les panneaux solaires thermiques offrent de nombreux avantages, mais il est également important de considérer certains inconvénients. Voici un récapitulatif des points essentiels :
Installation de capteurs solaires thermiques : quel prix ? Quelles aides ? Quelle rentabilité ?
Le prix des panneaux solaires thermiques
Le prix des panneaux solaires thermiques varie selon plusieurs paramètres, et principalement selon le type d’installation. Par exemple, l’installation d’un chauffe-eau solaire est plus accessible que celle d’un SSC, mais moins que les accessoires solaires pour piscine :
- le prix d’un chauffe-eau solaire est compris entre 900 et 1 700 € HT par m² de capteurs ;
- le coût moyen d’un système solaire combiné est compris entre 1 100 et 1 300 € HT par m² de capteurs ;
- comptez entre 30 et 200 € par m² de moquette solaire ;
- si vous souhaitez installer vous-même votre kit solaire thermique, comptez entre 1 000 et 4 000 €.
Les travaux pour l’installation d’un capteur solaire thermique sont relativement rapides. N’hésitez pas à demander plusieurs devis pour bénéficier du meilleur rapport qualité/prix. De plus, réduisez votre investissement dans votre installation de panneaux solaires thermiques en bénéficiant des aides pour panneaux solaires disponibles.
Les aides 2024 pour l’installation de panneaux solaires thermiques
Les aides financières 2024 pour l’installation de panneaux solaires thermiques sont :
- MaPrimeRenov’ (jusqu’à 4 000 €) ;
- les primes CEE ;
- une TVA réduite à 5,5 % ;
- un éco-prêt à taux zéro (Éco-PTZ).
L’une des principales conditions pour bénéficier de ces subventions est de faire appel à un professionnel qualifié RGE (Reconnu Garant de l’Environnement) QualiSol.
D’autre part, les systèmes solaires thermiques doivent disposer de la certification KEYMARK (label de qualité basé sur les normes européennes) ou CSTBat (conformité du produit selon les réglementations françaises et européennes).
Quelle est la rentabilité d’une installation de panneaux solaires thermiques ?
La rentabilité d’une installation de panneaux solaires thermiques s’établit selon plusieurs facteurs, à savoir :
- l’inclinaison des panneaux ;
- l’orientation du toit ;
- l’ensoleillement de la région ;
- la superficie installée ;
- la qualité des capteurs ;
- le prix d’installation.
Il convient de noter que les capteurs solaires thermiques sont rentables dans toute la France, quelle que soit la région où vous vous trouvez. Pour vous assurer de la rentabilité de votre projet solaire, n’hésitez pas à faire appel à un professionnel.
Comment installer des panneaux solaires thermiques ?
Dimensionner une installation thermique à l’aide d’un professionnel RGE QualiSol
Lorsque vous installez des panneaux solaires thermiques, il est important de veiller à ne pas surdimensionner votre installation. Cela aura pour effet d’impacter le coût, l’efficacité et la rentabilité de votre projet.
Pour vous faire une idée de la surface de capteurs solaires adaptée à votre projet, voici les recommandations de l’Ademe (Agence de la transition écologique) pour la production quotidienne de 40 à 60 litres d’eau chaude à 50 °C par personne, pour un foyer de 4 personnes :
- 2 m² de capteurs pour un logement situé dans le sud de la France ;
- 4 m² de capteurs pour un logement situé dans le nord de la France.
Pour chauffer 10 m² d’un habitat avec un chauffage solaire, comptez environ 1 m² de capteurs solaires rénovation et 0,7 m² de capteurs solaires pour les constructions neuves ou très bien isolées.
Quelle taille pour un ballon solaire ?
Le volume de stockage du ballon solaire doit pouvoir couvrir l’intégralité de vos besoins quotidiens en ECS, cela correspond à environ :
✔️ 50 litres pour un foyer de 1 à 2 personnes ;
✔️ 100 litres pour un foyer de 3 ou 4 personnes.
En faisant appel à un professionnel pour le dimensionnement de votre projet solaire, vous êtes assuré de profiter d’une installation rentable, efficace et au meilleur prix.
Le professionnel prendra entre autres en compte les apports solaires kWh/m²/an de votre région, l’orientation et l’inclinaison idéale pour votre équipement solaire ou encore votre budget.
Si vous ne souhaitez pas faire appel à un installateur pour installer votre chauffe-eau solaire et vous tourner vers un kit panneau solaire, prenez le temps de consulter les avis des internautes pour vous faire une idée précise des performances et de la fiabilité de ces systèmes.
Rendement d’un panneau solaire thermique
Le rendement d’un panneau solaire thermique, qui correspond à la quantité d’énergie solaire reçue par rapport à la quantité d’énergie solaire créée, est compris entre 30 à 40 %. Pour atteindre un tel niveau de rendement, il est important de respecter quelques conditions d’installation.
Les aspects essentiels de l’installation de panneaux solaires thermiques
Pour être sûr de profiter pleinement de l’énergie issue de vos capteurs, il est nécessaire de respecter quelques règles lors de leur installation :
- orientez vos capteurs solaires vers le sud ou de l’est à l’ouest pour capturer au maximum la lumière solaire ;
- inclinez-les avec un angle de 45° par rapport à l’horizontal, ou dans une plage comprise entre 30 et 60°, pour obtenir une exposition idéale ;
- assurez-vous qu’il n’y a pas d’obstacles ou de masques solaires qui pourraient bloquer la lumière directe du soleil sur les capteurs.
Qui sont les fabricants de panneaux solaires thermiques ?
Parmi les nombreuses marques et modèles de systèmes solaires thermiques, il peut être difficile de faire son choix. Pour vous aider dans votre démarche, nous vous proposons une sélection des meilleurs fabricants d’équipements solaires thermiques :
- Atlantic, expert en confort thermique depuis 1968 proposant des chauffe-eaux solaires performants ;
- Viessmann, dont les équipements solaires sont tous fabriqués en France ;
- De Dietrich, principal acteur du marché du confort thermique en Europe ;
- Saunier Duval, spécialiste du chauffage et de l’eau chaude sanitaire depuis 1907.
FAQ : Vos questions sur les panneaux solaires thermiques
Que peuvent alimenter les panneaux solaires thermiques ?
Un panneau solaire thermique utilise l’énergie solaire pour réchauffer un liquide caloporteur et ainsi fournir à l’habitation :
Les panneaux solaires thermiques sont-ils adaptés à tous les types de bâtiments ?
Les panneaux solaires thermiques sont aussi bien adaptés à des projets résidentiels que professionnels, si toutes les conditions d’installation sont réunies (surface disponible, orientation et inclinaison, ensoleillement, absence de masque solaire, etc.).
Comment entretenir des panneaux solaires thermiques ?
Qu’il s’agisse de panneaux solaires pour chauffe-eau ou à destination d’un système solaire combiné, l’entretien des panneaux solaires est indispensable pour assurer un rendement optimal tout au long de leur durée de vie.
L’entretien d’un chauffe-eau solaire ou d’un système solaire combiné n’est pas obligatoire, mais recommandé. Il est essentiel de contrôler régulièrement, à raison d’une fois par an, les capteurs et l’état du fluide caloporteur.
D’autre part, n’oubliez pas d’effectuer un nettoyage du ballon solaire tous les trois ans environ pour éliminer le tartre accumulé.
