Fonctionnement d'un chauffe-eau solaire individuel

Le fonctionnement de l'énergie solaire thermique : le captage solaire

Le fonctionnement d’un chauffe-eau solaire individuel, couplage de capteurs solaires thermiques et d’un ballon d’eau chaude, est simple. Il s’agit d’un équipement capable de transformer l'énergie solaire en énergie thermique, à l'aide de capteurs installés sur votre toiture ou au sol dans votre jardin. Ils sont constitués d’une vitre qui produit un effet de serre dans le capteur. Composés de tubes en cuivre en contact avec un absorbeur, ces capteurs thermiques contiennent un liquide "caloporteur" (à base d'air ou d'eau et d'antigel). Ce dernier s'échauffe rapidement avec le rayonnement solaire. Il est alors transporté à travers des canalisations calorifugées vers le ballon de stockage de votre domicile, où il va transférer sa chaleur à l'eau sanitaire via un échangeur thermique. Une fois refroidi, le fluide caloporteur est reconduit vers les capteurs thermiques pour commencer un nouveau cycle de chauffe. Le stockage étant assuré dans le ballon d’eau chaude très bien isolé selon les modèles, de l’eau chaude sanitaire est encore disponible quand il n’y a plus de soleil.

La nécessité d'un chauffage d'appoint

Un chauffe-eau solaire peut aisément couvrir jusqu'à 100 % des besoins en eau chaude de votre famille en été, et selon votre région. En revanche, durant l’hiver ou lors d'une longue période de mauvais temps, le rendement des capteurs thermiques va baisser. C'est pourquoi le chauffe-eau solaire individuel ne peut pas fonctionner seul. Il nécessite un dispositif de chauffage complémentaire pour prendre le relais lorsque les capteurs ne produisent pas ou trop peu de chaleur. Ce chauffe-eau d'appoint pourra être directement connecté au ballon solaire, ou relié à un second ballon de stockage équipé d’un réchauffeur. Si vous disposez déjà d'un système de chauffage chez vous, il ne faut donc pas le faire retirer lors de l'installation du chauffe-eau solaire, car il vous sera encore utile.

Des économies d'énergie à la clé !

Même si le chauffe-eau solaire ne peut totalement remplacer votre dispositif de chauffage actuel, il vous permettra de diminuer sensiblement votre consommation énergétique. Le potentiel d'économies dépend de nombreux facteurs, liés aux caractéristiques de votre habitation et de votre foyer. En moyenne, les économies d’énergie avec l’installation d’un chauffe-eau solaire individuel peuvent s’élever à 60%. Pour savoir si cette solution est bien adaptée à votre logement, vous pouvez utiliser notre simulateur d'économies d'énergie. Par ailleurs, en tant qu'équipement œuvrant à améliorer la performance énergétique de votre habitation, le chauffe-eau solaire individuel est éligible, sous conditions, à de nombreuses aides financières.

En savoir plus sur le fonctionnement du chauffe-eau solaire individuel : circulation forcée ou naturelle ?

La circulation du fluide caloporteur peut se faire de façon naturelle ou forcée :

• En circulation naturelle, le fluide caloporteur est conduit en chauffant, grâce au phénomène de la "thermocirculation". En effet, un liquide chaud s'élève naturellement car sa densité est plus faible que celle d'un liquide froid. Dans ce cas de figure, le ballon de stockage doit impérativement être installé au-dessus des capteurs thermiques, ce qui n'est pas toujours techniquement réalisable, ni forcément très esthétique.
• À l'inverse, en circulation forcée, le fluide caloporteur est mis en mouvement par une pompe électrique et un dispositif de régulation. La circulation forcée est le système le plus utilisé en France, puisqu'il s'adapte à toutes les configurations d'habitation.