Panneaux solaires thermiques : avis, rendement, prix et aide
Les panneaux solaires thermiques produisent de l'énergie qui peut chauffer votre maison et votre eau sanitaire. La finalité est différente de la simple autoconsommation d'électricité. Ici, on va viser l'autonomie énergétique. Compte tenu du climat économique actuel, l'intérêt pour l'acquisition de panneaux solaires thermiques représente des avantages intéressants et variés. Découvrez les panneaux solaires thermiques dans cet article !
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Des capteurs solaires thermiques à l’origine du fonctionnement
Le fonctionnement des panneaux solaires thermiques consiste à convertir le rayonnement solaire en énergie thermique. Ils fonctionnent ainsi grâce à l'ensoleillement reçu, qui est renouvelable à l’infini, ce qui garantit une puissance solaire continue pendant une trentaine d'années. Comme un panneau photovoltaïque classique polycristallin, le panneau solaire thermique capte les rayons du soleil pour chauffer un fluide caloporteur placé sous le panneau. Ce liquide chaud rejoint ensuite un ballon de stockage où l'eau sera utilisée à diverses fins.
Quelle est la différence entre le solaire thermique et le solaire photovoltaïque ? Le chauffage solaire utilise la chaleur du soleil pour chauffer un liquide, donc de l'eau, afin de produire un chauffage sanitaire. Le photovoltaïque, quant à lui, utilise des cellules solaires intégrées dans des panneaux pour générer directement de l'énergie.
Voici les 3 types de solutions thermiques qui vous sont proposées si vous optez pour une installation de panneaux solaires thermiques.
- Le système solaire combiné (SSC) est une installation qui vous permet d'exploiter le rayonnement solaire pour vos besoins de chauffage et d'eau chaude ;
- Le chauffe-eau solaire collectif (production d’énergie solaire pour répondre à un besoin collectif) ;
- Le chauffe-eau solaire individuel (CESI).
Notez que les systèmes solaires ne couvriront pas 100% de vos besoins en eau chaude ou en chauffage, et vous devrez diversifier vos sources d’approvisionnement.
Types de panneaux solaires thermiques pour chauffage
| Chauffe-eau solaire à éléments séparés | Chauffe-eau solaire monobloc |
|---|---|
| Le ballon d’eau chaude est installé sous une toiture non loin des panneaux solaires thermiques | Ballon d’eau chaude incorporé au-dessus du panneau solaire thermique |
| Système coûteux | Système peu coûteux |
| Garantie d'une production optimale tout au long de l’année | Solution à privilégier pour une habitation secondaire |
| Solution à privilégier pour une habitation principale | Installation plus complexe |
| Recyclage plus complexe, car plusieurs éléments | Le panneau nécessite peu d’entretien |
Le chauffe-eau solaire individuel (CESI)
Le chauffe-eau solaire individuel (CESI) permet de chauffer l’eau d’un logement (ex : douche solaire).
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Un chauffe-eau solaire fonctionne par le biais d’un capteur solaire qui emmagasine l’énergie du soleil pour la transformer en énergie thermique. L’énergie thermique servira ensuite à chauffer le fluide caloporteur grâce à un échangeur thermique (en serpentin). Le fluide délivre alors de la chaleur à l’eau froide pour ensuite retourne vers le capteur et être à nouveau chauffé. L'eau chaude est stockée dans un ballon et des équipements complémentaires peuvent être ajoutés pour pallier le manque de rayonnement solaire ou assurer l'autonomie de vos équipements à un moment ultérieur (maison autonome).
- Aides du chauffe-eau solaire individuel (CESI)
- Une TVA réduite de 5.5% ;
- Un éco-prêt à taux zéro (Eco-PTZ) ;
- Un crédit d’impôt pour la transition énergétique. Vous percevrez un financement de maximum 30 % sur votre facture finale dans la limite de 1000 euros TTC /m² de capteur solaire ;
- Une installation de ce type est éligible à “Ma prime Rénov” ;
- À d’autres aides (prêt écologique, aides et subventions de votre région…).
Le système solaire combiné (SSC)
Contrairement au chauffe-eau solaire individuel, le système solaire combiné permet de délivrer une production d’eau chaude, mais aussi de fournir le chauffage domestique.
Le principe est le même que pour le CESI. Cet équipement 2 en 1 fonctionne par le biais d’un capteur solaire qui emmagasine l’énergie solaire pour la transformer en énergie thermique. L’énergie thermique servira ensuite à chauffer le fluide caloporteur grâce à l’échangeur thermique. Le fluide délivre alors de la chaleur à l’eau froide pour ensuite retourne vers le capteur et être chauffée de nouveau. L'eau chaude est stockée dans un ballon, mais et est aussi reliée au chauffage central solaire de votre maison afin d’acheminer l'énergie thermique jusqu’au circuit des radiateurs.
- Aides du chauffe-eau solaire combiné (SSC)
- Une TVA réduite de 5.5% ;
- Un éco-prêt à taux zéro (Eco-PTZ) ;
- Un crédit d’impôt pour la transition énergétique. Vous percevrez un financement de maximum 30 % sur votre facture finale dans la limite de 1000 euros TTC /m² de capteur solaire ;
- Une installation de ce type est éligible à “Ma prime Rénov” ;
- À d’autres aides (prêt écologique, aides et subventions de votre région…).
Quel est le rendement d'une installation solaire thermique ?
Le rendement d'une installation solaire thermique dépend des facteurs suivants : conception du système, efficacité des capteurs solaires, conditions météorologiques, orientation des capteurs, etc.
Généralement, des panneaux solaires thermiques bien installés et bien entretenus ont un rendement de conversion entre 50 et 70%, donc de chaleur utilisable pour un foyer.
Le rendement du panneau photovoltaïque thermique varie en fonction de la technologie utilisée. Pour vous aider à y voir plus clair, voici quelques exemples de rendement typiques pour différents types de panneaux solaires thermiqes :
- Les panneaux solaires plans détiennent un rendement d'environ 40 à 60% (donc convertissent 40 à 60% de l'énergie solaire en chaleur utilisable) ;
- Les capteurs solaires à tubes sous vide utilisent des tubes (sous vide) pour améliorer l'isolation thermique permettant d'atteindre un rendement de 50 à 70%.
- Les capteurs solaires à concentration utilisent des lentilles ou mirroirs pour focaliser la lumière sur un récepteur themique et sont réservés aux applications à haute température avec un rendement allant jusqu'à 70%.
Quel prix au m2 d’une installation solaire thermique ?
En moyenne, une installation solaire thermique revient à 400 euros le m2. L'installation de panneaux solaires thermiques est rapide et se fait en une journée. Pour que l'installation puisse cocher toutes les cases concernant le rendement, veillez à ce que les panneaux soient :
- Orientés plein sud ;
- Avoir un logement bien isolé pour éviter des déperditions ;
- Inclinés idéalement sur une toiture à 60 degrés d'après Otovo ;
- Pas installés sur toiture plate (rendement plus faible) ;
- Qu'aucune zone d'ombrage affecte l'installation.
Comment entretenir mes panneaux solaires thermiques ? Les panneaux solaires thermiques sont contrôlés généralement par votre installateur une fois par an. Vous pouvez de votre côté vérifier que l'installation ne fuite pas et qu'elle reste propre afin que rien n'entrave sa production (salissures, taches, feuilles...). Par ailleurs, contrôlez la stabilité de la pression du fluide grâce au manomètre solaire.
Aides octroyées à un projet solaire thermique
Est-ce rentable d'installer des panneaux solaires thermiques? La rentabilité dépend de la quantité d'énergie solaire disponible dans la région, de la taille du système, de l'efficacité des panneaux solaires thermiques et de l'efficacité énergétique de votre bâtiment. En France, il existe de nombreuses subventions gouvernementales pour encourager l'installation de systèmes solaires thermiques, ce qui peut réduire le temps de récupération de l'investissement initial et rendre l'option plus rentable.
Pour financer votre projet, vous pouvez prétendre à différentes aides, dont :
- Une “Aide à l'installation de pompe à chaleur solaire pour la production d’eau chaude” qui peut être octroyée par l’Agence De l’Environnement et de la Maîtrise de l’Énergie (ADEME) ;
- Le Crédit d’impôt, l’État, précise : “La diffusion des chauffe-eau solaires individuels est principalement soutenue par le crédit d’impôt pour la transition énergétique qui a été simplifié au 1ᵉʳ janvier 2015, avec la mise en place d’un taux unique de 30 %, sans condition de ressources et sans bouquet de travaux” ;
- La Prime Énergie : L'installation de modules solaires permet de délivrer des certificats d'économie d'énergie que les particuliers revendent aux entreprises. Jusqu'à 300 € pour les chauffe-eau solaires ;
- La PrimeRénov' pour votre chauffe-eau solaire individuel octroie jusqu’à 2 000 €. Pour les revenus standards et 4 000 € pour les revenus les plus modestes ;
- La prime à l'autoconsommation en revendant votre énergie auprès d'EDF OA ;
- Vous pouvez bénéficier de l’éco-prêt à taux zéro appelé Eco-PTZ.
Qu’est-ce que l’Eco-PTZ ? L’éco-PTZ est un prêt sans intérêt pour un montant maximum de 50 000 € octroyé par l’État. Le prêt est attribué sans condition de ressources, que vous soyez propriétaire ou bailleur d’un logement construit depuis plus de deux ans en France.
Les aides panneaux solaires sont multiples, il est donc rentable d'investir dans des panneaux solaires thermiques.
- Comptez environ 2 mètres carrés pour répondre aux besoins d'une personne dans un logement ;
- Le rendement d'un panneau solaire thermique est en moyenne de 35%.
Découvrons les aides auxquelles vous pouvez prétendre pour votre projet d’installation de panneaux solaires thermiques.
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Quels sont les avantages et les inconvénients des panneaux solaires thermiques ?
À présent, analysons les avantages et inconvénients d'une installation de panneaux solaires thermiques.
| Inconvénients | Avantages |
|---|---|
| Ils ne produisent pas d’électricité et ne fonctionnent pas avec un onduleur solaire | Ils peuvent être utilisés dans n’importe quelle région de France |
| Ils sont sensibles aux températures basses, mais conservent une durée de vie de 30 ans | Les panneaux photovoltaïques thermiques sont éligibles aux aides de l'état |
| L'installation ne peut pas couvrir tous vos besoins en eau et est donc un apport d'énergie complémentaire | Les panneaux solaires thermiques vont couvrir en moyenne 70% de vos besoins en eau chaude sanitaire. En période estivale, une installation de 3 kWc assurera le bon fonctionnement de votre piscine |