L’énergie solaire figure parmi les options les plus prometteuses en matière de nouvelles alternatives énergétiques. Elle peut être exploitée à l’aide de panneaux : les panneaux solaires thermiques. Qu’est-ce que c’est ? Quelle différence entre un panneau solaire thermique et photovoltaïque ? Tout ce qu’il faut savoir sur le fonctionnement ou encore le rendement d’un panneau solaire thermique.
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Qu’est-ce qu’un panneau solaire thermique ?Le panneau solaire thermique est un dispositif qui récupère l’énergie produite par la lumière du soleil pour la transformer en chaleur. Cette technologie a été utilisée pour la première fois en 1615, notamment via la pompe solaire de Salomon de Caus. Durant les siècles suivants, la technique s’est améliorée pour donner naissance au tout premier chauffe-eau solaire en 1910, en Californie. L’intérêt porté pour le solaire thermique s’est développé de plus belle pendant les années 2000. En effet, de grands projets à échelle industrielle se basant sur le solaire thermique ont été initiés dans certains pays.
À noter, les panneaux solaires thermiques sont dédiés à la production d’eau chaude, mais l’énergie récupérée peut également être utilisée pour un chauffage d’appoint.
Il est important de préciser que les panneaux solaires n’utilisent pas tous les mêmes méthodes de production d’énergie. D’un côté, il y a ceux qui font appel à la chaleur (les panneaux solaires thermiques). De l’autre côté, il y a les panneaux solaires photovoltaïques, qui se servent plutôt de la lumière du soleil. De ce fait, la différence entre un panneau solaire thermique et photovoltaïque réside dans le type d’énergie utilisée.
Des capteurs de rayons solaires composent le panneau solaire thermique. Les plaques sur lesquelles il s sont disposé s sont fixées sur les toits. Un échangeur thermique se charge de transmettre la chaleur captée au sein d’un réseau d’eau sanitaire ou de chauffage. Ce principe est le même pour tout panneau solaire thermique. Toutefois, pour un fonctionnement optimal, l’installation des panneaux doit être bien effectuée par un professionnel et leur entretien régulier est primordial.
Pour une bonne installation des panneaux solaires thermiques, il convient d’abord de déterminer correctement la surface nécessaire. Celle-ci dépend de plusieurs paramètres, à savoir la superficie de l’habitation, son taux d’ensoleillement, l’orientation de la toiture ainsi que les besoins de chauffage (eau chaude uniquement, chauffage uniquement ou les deux). Par ailleurs, il est vivement conseillé de faire appel à un professionnel qualifié RGE pour l’installation de panneaux solaires thermiques. Ce dernier est qualifié pour déterminer les dimensions idéales des panneaux à installer.
Certes, la pluie nettoie naturellement les panneaux solaires thermiques, mais elle ne suffit pas. Il est important de procéder à un entretien régulier, une à deux fois par an, à l’aide d’un chiffon doux imbibé d’eau tiède déminéralisée.
Le saviez-vous ?
Le solaire thermique ne doit pas toujours être associé à un chauffage par le sol. Cette idée très répandue est fausse. Les radiateurs traditionnels peuvent également être utilisés avec une installation solaire thermique. Leur rendement ne sera que légèrement plus faible.
Selon le type de capteur utilisé, le fonctionnement du panneau solaire thermique peut varier. Focus sur les différents types de capteurs.
Une plaque en métal noir qui absorbe les rayons solaires compose les capteurs plans vitrés. Elle est en contact avec un des tubes qui renferment le fluide caloporteur. Un isolant se charge de garder la chaleur dans les tubes, tandis que du verre en acier trempé veille à la protection de l’installation. De plus, ce vitrage assure l’effet de serre nécessaire pour produire encore plus de chaleur.
Leur mode de fonctionnement est similaire à celui des modèles sus-cités. Néanmoins, ils n’ont pas une grande résistance à cause de l’absence de protection par une vitre. Les capteurs plans non vitrés sont sollicités surtout pour le chauffage d’une piscine.
Ils sont constitués de tubes en verre disposés côte à côte. L’absorption de la chaleur est effectuée via une plaque en métal noir. Ces capteurs sont conçus sous vide afin de minimiser la déperdition de chaleur. Les capteurs tubaires sous vide sont largement plébiscités dans les régions aux conditions climatiques extrêmes. Pour éviter le gel du fluide caloporteur ou sa surchauffe, il est nécessaire d’investir dans des fluides antigel ou dans un système auto-vidangeable.
Les capteurs monobloc sont dotés d’un ballon de stockage qui est fixé également sur le toit. Le seul désavantage de ce modèle réside dans le fait que le ballon est en contact direct avec l’air extérieur. Cela entraîne plus facilement une perte de chaleur.
L’installation de panneaux solaires thermiques offre des atouts non négligeables :
Le coût d’un panneau solaire thermique dépend de nombreux facteurs, tels que sa taille, ses composants ou encore le type de capteur solaire utilisé. La fourchette de prix moyenne d’une installation de panneaux solaires thermiques varie ainsi de 5000 à 18 000 € en moyenne (installation incluse).
Des dispositifs d’aides financières sont proposés pour ce type d’installation : l’éco-prêt à taux zéro, la prime énergie CEE, le programme MaPrimeRénov’ ainsi que le taux de TVA réduit à 5,5 %. Des aides locales peuvent également être dédiées à ce type de projet.
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