Chauffe-eau solaire : zoom sur son mode de fonctionnement

Si vous combinez votre chaudière au mazout avec un chauffe-eau solaire, vous consommerez moins de combustible sans rien sacrifier à votre confort. Pourquoi ? Car vous profiterez de la chaleur gratuite émise par le soleil ! Inutile de vous dire que cette solution va de pair avec des économies considérables, et les avantages sont loin de s’arrêter là.

Saviez-vous par exemple qu’un chauffe-eau solaire ne transmet pas son énergie excédentaire au réseau électrique ? En effet, contrairement aux installations photovoltaïques, un chauffe-eau solaire ne dépend pas d’un compteur tournant à l’envers, ce qui vous évite donc de devoir payer pour réinjecter de l’électricité sur le réseau. Intéressons-nous ici à son fonctionnement !

Panneaux solaires thermiques ou photovoltaïques ?

Deux types de panneaux

Il existe aujourd’hui deux types de systèmes fonctionnant à l’énergie solaire : les panneaux solaires photovoltaïques et les panneaux solaires thermiques. Nous expliquons l’ensemble des différences qui existent entre ces systèmes dans un autre article de blog, mais vous pouvez déjà retenir ceci : les panneaux photovoltaïques convertissent la lumière du soleil en électricité pour les appareils électriques et l’éclairage, tandis que les panneaux solaires thermiques font partie d’un chauffe-eau solaire et transforment la lumière du soleil en chaleur.

Vous consommez ce que vous produisez

Un chauffe-eau solaire stocke la chaleur captée par ses panneaux au sein d’un réservoir d’eau chaude. Vous consommez donc cette énergie calorifique quand vous le souhaitez et évitez de devoir la réinjecter sur le réseau sous forme d’énergie électrique, avec tous les coûts que cela implique. En résumé, vous vous passez de compteur électrique tournant à l’envers et ne payez rien pour l’énergie excédentaire que vous produisez.

Normal, pensez-vous ? Le système est pourtant tout autre pour les propriétaires de panneaux photovoltaïques, qui sont contraints de réinjecter leur surplus d’énergie sur le réseau électrique et de mettre la main au portefeuille au passage. Soulignons également que transformer l’énergie solaire en énergie calorifique est bien plus simple que de la convertir en énergie électrique. Les panneaux d’un chauffe-eau solaire offrent donc un rendement plus élevé que les panneaux photovoltaïques, ce qui est tout bénéfice pour leur propriétaire.

Fonctionnement d’un chauffe-eau solaire

Ses 6 composants à la loupe

Afin de comprendre comment fonctionne un chauffe-eau solaire, il est indispensable d’en connaître les divers composants. Ceux-ci sont au nombre de six :

1. Un collecteur (panneau) installé sur le toit et comportant plusieurs tuyaux. Ces derniers accumulent l’énergie issue de la lumière du soleil et la transforment en chaleur. Pour tirer un profit maximal du dispositif, l’idéal est d’installer vos collecteurs à un endroit éclairé, de préférence orienté sud.
2. Un réservoir de stockage, aussi appelé ballon de stockage. Il doit être installé à un endroit qui ne gèle pas, parce qu’il contient une à deux fois la quantité d’eau chaude sanitaire nécessaire à votre consommation quotidienne. Comme son nom l’indique, ce réservoir sert à stocker l’eau chaude jusqu’au moment où elle sera utilisée.
3. Le circuit se compose de tuyaux remplis d’un fluide caloporteur qui font la liaison entre le collecteur et le réservoir de stockage. Pour éviter les pertes de chaleur, ces tuyaux doivent être correctement isolés.
4. La pompe, pour transporter la chaleur issue des collecteurs vers le réservoir de stockage.
5. Le régulateur électronique qui mesure la température des collecteurs et active ou éteint la pompe. C’est un dispositif qui vous permet de programmer l’ensemble de votre système.
6. Le chauffage d’appoint, qui veille à ce que vous disposiez malgré tout d’eau chaude même si votre réserve est épuisée ou s’il n’y a pas assez d’énergie solaire disponible. Une chaudière au mazout forme un chauffage d’appoint idéal.

Transformer l’énergie solaire en énergie calorifique

Comment fonctionne exactement un chauffe-eau solaire ? Les collecteurs captent la lumière du soleil et la transforment en chaleur, ce qui augmente la température et actionne la pompe. La chaleur ainsi accumulée dans le fluide caloporteur est transportée du collecteur vers le réservoir de stockage, où elle est alors stockée comme eau chaude sanitaire. Le ballon de stockage veille à ce que la chaleur produite par le soleil soit conservée jusqu’au moment où vous aurez besoin d’eau chaude. La pompe se met automatiquement en marche dès que la température du collecteur thermique est plus élevée que celle de l’eau contenue dans le réservoir. Si la température du collecteur est trop basse, la pompe cesse de fonctionner. La température de stockage augmente donc progressivement au cours de la journée.

Chauffe-eau solaire : quid durant la saison hivernale ?

La combinaison d’une chaudière au mazout et d’un chauffe-eau solaire pour former une installation hybride offre de nombreux avantages. Le chauffe-eau produit non seulement l’eau chaude sanitaire pour les occupants de l’habitation, mais préchauffe également l’eau avant qu’elle n’entre dans la chaudière. Résultat ? Cette dernière ne doit pas fonctionner à plein régime et consomme donc moins de combustible. Autre bonne nouvelle : vous profiterez aussi des avantages d’une installation hybride en hiver et n’aurez pas à vous inquiéter du fonctionnement de votre chauffe-eau solaire quand le soleil se fait timide. Lors des journées les plus courtes de l’année, le chauffage de l’habitation et la production d’eau chaude sont en effet garantis par la chaudière, qui prend le relais du chauffe-eau au besoin !

Les dimensions d’un chauffe-eau solaire et d’un collecteur

Pour une famille de quatre personnes, un chauffe-eau solaire traditionnel avec collecteur de 4 à 5 m² et réservoir de 250 à 300 litres suffit amplement à couvrir les besoins en chaleur. Vous êtes intéressé ? N’hésitez pas à vous renseigner auprès d’un professionnel pour connaître l’installation solaire thermique qui convient le mieux à votre toiture.

Prix d’un chauffe-eau solaire

Pour vous donner une première idée du coût d’un chauffe-eau exploitant l’énergie solaire, nous avons listé sur notre blog l’ensemble des facteurs ayant une incidence sur le coût d’une telle installation. N’hésitez pas non plus à contacter un installateur RESCert pour obtenir un devis détaillé et connaître le coût exact de votre futur chauffe-eau. Sachez d’ores et déjà que vous devrez compter environ 1000 € par mètre carré de collecteurs solaires ajoutés à votre chaudière existante. En revanche, si vous investissez dans une installation hybride complète avec nouvelle chaudière à condensation au mazout, ce coût variera de 7 500 € à 10 000 € (frais d’installation non compris).