Chauffe-eau Solaire : de l’achat à l’installation

Chauffer son eau sanitaire à l’aide d’un chauffe eau solaire individuel (CESI) est une solution à la fois économique en énergie et écologique, ce qui en fait son succès aujourd’hui. Ce type d’installation peut en effet vous faire économiser jusqu’à 75% sur votre facture d’eau chaude.

Le choix du chauffe eau, son installation, l’installation des panneaux solaires thermiques, l’entretien de tout le système, le budget à consacrer sont autant de questions auxquels il va vous falloir répondre avant de réaliser votre achat.

Pour vous aider dans cette démarche, nous avons donc élaboré pour vous ce guide complet 2021 avec toutes les informations utiles sur ce sujet, à connaître avant de s’engager.

Pourquoi acheter et installer un chauffe eau solaire ?

Il existe aujourd’hui différents types de chauffe-eaux sur le marché : les classiques qui fonctionnent à l’électricité, les chauffe eaux thermodynamiques, les chauffe eaux à gaz et enfin les chauffe eaux solaires. Alors pourquoi opter pour un ballon solaire plutôt qu’un autre type de chauffe-eau ? Pour deux raisons principalement :

C’est le système le plus économique en termes de consommation d’énergie. En effet, un ballon solaire, comme son nom l’indique, consomme l’énergie solaire, qui est non seulement illimitée, mais aussi gratuite.
C’est le système le plus écologique, puisqu’il consomme une énergie renouvelable et non polluante.

Voyons maintenant plus en détail les avantages et les inconvénients d’un tel système.

Avantages

Les avantages d’un chauffe eau solaire sont nombreux, en voici les principaux :

Ecologique, il ne consomme aucune énergie fossile et ne dégage aucun gaz à effet de serre.
Il utilise une énergie disponible, illimitée, renouvelable et gratuite : le soleil !
Il a une longue durée de vie, une vingtaine d’année environ, ce qui en fait un investissement fiable et durable.
Son entretien est simple et peu contraignant.
Il permet de bénéficier de plusieurs aides de l’Etat.
Il augmente la valeur de votre logement.

Inconvénients

Le chauffe eau solaire présente aussi quelques inconvénients ; à vous de peser le pour et le contre selon vos critères, vos besoins, votre situation etc. Voici les principaux inconvénients :

La nécessité d’un système complémentaire : Un ballon solaire permet généralement de couvrir entre 50 et 70% des besoins d’une famille en eau chaude sanitaire. Il faudra donc envisager son installation en complément d’une autre (déjà présente ou non), notamment pour couvrir vos besoins en hiver, lorsque l’ensoleillement est le plus faible.
Un coût assez élevé : C’est le système de chauffage d’eau sanitaire au coût le plus élevé, comparé aux autres (électrique, à gaz etc.). Cependant, ce coût est à mettre en parallèle avec les économies d’énergie que vous réaliserez à long terme, ainsi qu’avec les aides disponibles de l’Etat, qui vous permettront de réduire le coût d’achat et d’installation.

Ce qu’il faut savoir avant d’acheter

Le chauffe eau solaire, comment ça fonctionne ?

Le principe de fonctionnement d’un ballon solaire est relativement simple. Les panneaux solaires thermiques captent l’énergie du soleil qui va permettre de chauffer un circuit de liquide caloporteur. Ce liquide caloporteur va transporter la chaleur ainsi obtenue jusqu’au ballon contenant l’eau à chauffer.

Le ballon va donc pouvoir stocker l’eau chaude que vous consommerez ensuite selon vos besoins. Par conséquent, vous n’aurez pas à consommer cette eau chaude uniquement pendant la journée. Plus votre ballon d’eau chaude sera de qualité et bien isolé, plus il conservera la chaleur longtemps, ce qui peut être un atout non négligeable surtout pour les périodes hivernales.

Voir notre guide et comparatif des différents sytème pour chauffer l’eau.

Le kit chauffe eau solaire

Il est possible d’acheter les éléments qui constituent un système de chauffe eau solaire séparément. Par exemple, vous pouvez n’acheter que les panneaux solaires et le circuit caloporteur si vous disposez déjà d’un ballon de stockage adapté.

Néanmoins, la plupart des produits proposés sur le marché sont des kits contenant tout le matériel dont vous avez besoin. Ces kits sont donc constitués des éléments suivants :

Un ballon de stockage pour l’eau chaude, dont la taille sera à choisir selon vos besoins.
Un circuit pour la circulation du liquide caloporteur entre les panneaux solaires et le ballon de stockage.
Des panneaux solaires thermiques (le nombre nécessaire selon la taille du ballon choisi).
Tous les accessoires nécessaires à leur installation.

La majorité des personnes souhaitant s’équiper d’un ballon solaire auront besoin d’un kit complet. Même si vous disposez déjà de panneaux solaires sur votre toit, il se peut que vous deviez en ajouter pour chauffer votre eau sanitaire, soit parce que vous êtes sous contrat de revente d’énergie, soit pour des raisons de puissance nécessaire.

Qu’en est-il des performances ?

Au niveau des performances, une installation solaire thermique produira en moyenne entre 300 et 500 kWh par m² de panneaux installés par an, en fonction du niveau d’ensoleillement de votre région. Cela équivaut à une production moyenne quotidienne oscillant entre 2,4 et 4,4 kWh/m².

Attention toutefois, il ne suffit pas d’augmenter la surface et le nombre de panneaux solaires thermiques pour augmenter le rendement de votre installation. Surdimensionner cette installation pourrait même produire l’effet inverse.

Le nombre de panneaux solaires et leur surface totale doivent correspondre à la taille du reste de votre installation (volume du ballon, longueur du circuit caloporteur etc.). Les kits de chauffe eau thermique sont étudiés à cet effet, et comportent généralement les bons matériaux dans les bonnes quantités et les bonnes proportions.

Avec quoi alimenter mon ballon d’eau chaude en hiver ?

Comme évoqué précédemment, un chauffage solaire thermique à lui seul couvre seulement entre 50 et 70% de vos besoins en eau chaude. La période la plus critique est bien sûr l’hiver, même si vous habitez dans le sud de la France.

Heureusement, il est possible de combler ce manque d’ensoleillement de plusieurs manières différentes, certaines étant également écologiques et économiques. Voici quelques idées qu’il est possible de réaliser :

Installer un chauffe-eau solaire thermodynamique. Il s’agit en réalité d’un chauffe eau thermodynamique fonctionnant à l’énergie solaire contrairement aux modèles classiques qui consomment de l’électricité.
Relier votre ballon d’eau chaude à un poêle à bois ou un poêle à pellets.
Conserver votre installation existante, que vous n’allumerez qu’en hiver.
Installer un chauffe eau électrique ou à gaz en plus du ballon solaire.

Les deux premières sont également écologiques, et vous permettront de réaliser des économies encore plus importantes sur le long terme. Les deux dernières sont moins coûteuses et plus simples à mettre en place.

Prix d’un chauffe eau solaire

Les prix sont très variables, car ils dépendent de nombreux facteurs tels que :

Si vous le fabriquez vous-même ou non.
Si vous l’installez vous-même ou non.
La taille et le type de modèle/de kit choisi.
Les modalités d’installation si vous faites appel à un professionnel (complexité, dépose ou non d’une ancienne installation, travaux divers etc.).

Cependant, pour vous donner un ordre d’idée, les prix moyens oscillent entre 3400 et 10000€ ou plus pour les modèles les plus sophistiqués, tout compris, c’est-à-dire avec tout le matériel et la main d’œuvre nécessaires.

Pour vous donner un exemple plus concret, le prix d’un ballon solaire de 300 litres, avec entre 3 et 5m² de panneaux solaires thermiques, destiné à couvrir les besoins d’une famille de 4 personnes, se situe en moyenne autour de 4500€ main d’œuvre incluse, hors aides de l’Etat.

Budget et financement : les aides de l’Etat

Vous pouvez considérablement réduire votre facture finale pour l’installation de votre ballon solaire grâce aux différentes aides de l’Etat qui sont disponibles. Certaines d’entre-elles sont cumulables. Elles ont différents critères d’éligibilité.

Néanmoins, l’un des critères communs à toutes ces aides est qu’il faut faire installer votre système par un professionnel agréé. Dans le cas d’une installation solaire thermique, il s’agit de la certification RGE « Qualisol ».

Voici les différentes aides auxquelles vous pourriez être éligible si vous effectuez une installation solaire thermique chez vous.

MaPrimeRénov’ en remplacement du CITE

L’article 53 de la loi de finances pour 2021 a mis en place des dispositions transitoires jusqu’à l’extinction du CITE et son remplacement par MaPrimeRénov’.

Mise en place en 2020 Ma Prime Rénov‘ est une aide financière qui permet la fusion du Crédit d’impôt pour la Transition Energétique 2020 qui n’existe plus (CITE) et les aides de l’Anah « Habiter mieux agilité »

L’objectif est d’inciter tous les ménages français à réaliser des travaux en faveur de la rénovation énergétique. Grâce aux mesures du Plan de Relance, ce dispositif est élargi en 2021 à tous les foyers, indépendamment des revenus.

Primes Energie 2021

En plus de votre aide de MaPrimeRénov’, il existe la Prime Energie 2021 (CEE: certificat Economie Energie) qui aide au financement des travaux de chauffage solaire.

L’éco-prêt à taux zéro

L’éco-prêt à taux zéro est un prêt classique accordé par votre banque. Il est dit « à taux zéro » parce que c’est l’Etat qui prend en charge les intérêts. La grande majorité des banques françaises proposent le prêt à taux zéro à ses clients. Voici les principales conditions d’éligibilité et caractéristiques de l’éco-prêt à taux zéro :

Vous devez être propriétaire occupant, bailleur ou copropriétaire de votre logement.
Le logement doit avoir été construit avant le 1er janvier 1990.
Vos travaux doivent impérativement être réalisés par un professionnel certifié RGE.
Le montant du prêt peut aller de 10000 à 30000€, en fonction du type de travaux à réaliser.
Jusqu’au 31 décembre 2021, vous pouvez demander un second éco-PTZ pour le même logement, à condition qu’il s’agisse de types de travaux différents.

Attention : L’éco-PTZ a été réformé le 28 décembre 2018 selon l’article 184 de la loi de finances. Cette réforme prendra effet le 1er juillet 2019.

Les aides de l’Agence Nationale de l’Habitat

L’agence nationale de l’habitat, ou ANAH, propose plusieurs aides et subventions différentes en fonction du type de travaux que vous réalisez. L’aide “Habiter Mieux”, par exemple, concerne tous les travaux de rénovation énergétique qui permettent un gain d’au moins 25% sur votre consommation. N’hésitez pas à les contacter pour qu’ils puissent déterminer si vous êtes éligible à l’une de leurs subventions en fonction de la nature et du contenu de votre projet.

Conditions pour bénéficier des aides de l’ ANAH :

Vous ne dépassez pas un certain niveau de ressources.
Votre logement a plus de 15 ans à la date où est acceptée votre demande d’aide.
Vous n’avez pas bénéficié d’un PTZ (Prêt à taux zéro pour l’accession à la propriété) dans les cinq dernières années.

La TVA à taux réduit

Les installations solaires thermiques sont également éligibles à la TVA au taux réduit de 5,5% au lieu de 20%. Voici les autres conditions à remplir pour en bénéficier :

Le logement doit avoir été construit et terminé depuis au moins 2 ans.
La TVA à taux réduit ne s’applique qu’aux matériaux et main-d’œuvre facturés par le professionnel reconnu RGE chargé de l’installation.
Le logement concerné peut être une résidence principale ou secondaire. Cependant, les locaux concernés par l’installation doivent obligatoirement être affectés à ce logement.
Les travaux induits par les travaux d’installation du chauffe eau sont également éligibles, à condition d’être effectués et facturés dans les 3 mois qui suivent l’installation.

Le chèque énergie

Ce chèque permet de régler une facture auprès des fournisseurs d’électricité, de gaz, de chaleur ou d’autres combustibles de chauffage et peut aussi permettre de payer certaines dépenses de rénovation énergétique dans un logement.

Ce chèque est envoyé automatiquement à leurs bénéficiaires, chaque année,au printemps. Il n’y a aucune démarche particulière à faire.

Comment bien choisir son chauffe-eau solaire ?

Pour répondre à tous les besoins, les gammes de chauffe-eaux solaires disponibles sur le marché sont nombreuses. Il y en a de toutes les tailles et pour tous les types d’habitations. Vous devrez choisir une installation qui ne soit ni trop petite ni trop grande, car dans les deux cas vous obtiendriez le résultat inverse de ce que vous souhaitez, à savoir moins d’économies et des performances plus faibles.

Les critères à prendre en compte

Voici les éléments que vous devrez évaluer afin de sélectionner l’installation qui sera la plus adaptée et la plus rentable pour vous :

Déterminer l’ensoleillement de votre lieu d’habitation et l’emplacement de vos futurs panneaux solaires : ils doivent être orientés plein sud, soit sur le toit de votre maison s’il dispose d’une bonne inclinaison, soit au sol, avec une structure inclinée adaptée, dans une zone ensoleillée toute la journée (pas de zone d’ombre liée à la végétation ou à des bâtiments, par exemple).
Déterminer votre besoin d’eau chaude en volume, car cela déterminera la taille du ballon d’eau chaude.
Déterminer le nombre de capteurs thermiques (panneaux solaires) nécessaires.

Pour ce dernier point, les kits de chauffe eaux solaires possèdent déjà le nombre de capteurs solaires adéquats. Même si vous n’optez pas pour un kit, vous pouvez vous en inspirer pour vos calculs. À titre indicatif, pour un ballon d’eau chaude de 200L, il vous faudra installer environ 3m² de capteurs thermiques.

Les différents types de chauffe-eaux solaires

Le chauffe eau solaire thermosiphon

Les modèles équipés d’un système thermosiphon fonctionnent de la manière suivante :

Le fluide caloporteur est acheminé vers le ballon d’eau chaude grâce à un régulateur et un circulateur.
Le circulateur et le régulateur utilisent les écarts de températures entre les panneaux solaires et le ballon. Ils agissent en quelque sorte comme un thermostat, puisque lorsque la température de la sonde du ballon est plus élevée que celle des panneaux solaires, le fluide caloporteur ne circule plus.

Ce type de système présente toutefois quelques contraintes d’installation pour fonctionner. En effet, le ballon doit obligatoirement se trouver à une hauteur plus élevée que les capteurs solaires et ces derniers ne doivent pas être distants de plus de deux mètres du ballon.

Le chauffe-eau solaire monobloc

Contrairement aux modèles à thermosiphon, le ballon et les capteurs thermiques sont cette fois-ci situés dans le même compartiment. Les capteurs sont situés sous le ballon afin de tirer profit de la circulation thermique.

Ce type de modèle est privilégié dans les régions à plus fort ensoleillement, d’une part parce qu’ils y sont plus performants, et d’autre part parce qu’il est impossible de les associer à un autre système de chauffage de l’eau chaude sanitaire. Difficile donc, de pallier le manque d’ensoleillement l’hiver si vous habitez les régions du nord de la France. Ils sont également plus chers à l’achat.

Le chauffe eau solaire thermodynamique

Il s’agit d’un chauffe-eau thermodynamique classique (CET). Il va capter la chaleur de l’air ambiant (ou extérieur selon les modèles) qu’il va utiliser pour chauffer l’eau. La différence entre un chauffe eau thermodynamique classique et un chauffe-eau thermodynamique solaire est que le premier sera branché sur une prise secteur et utilisera de l’électricité pour chauffer l’eau lorsque la chaleur de l’air est insuffisante.

Le chauffe eau thermodynamique solaire, lui, puisera l’énergie électrique dont il a besoin via l’énergie produite par les panneaux solaires. D’un point de vue écologique et économique, le CET solaire est une version améliorée du CET classique.

Les différents types de capteurs thermiques

Les capteurs plans vitrés

Ces capteurs thermiques ou panneaux solaires sont ceux que l’on trouve le plus couramment sur le marché, car ils sont simples à concevoir et offrent un bon rapport qualité/prix. Ils sont constitués de tubes et de plaques métalliques qui sont au sein d’un coffre rigide entouré d’un vitrage spécial.

Leur inconvénient est qu’ils ont tendance à perdre de la chaleur lorsque la température extérieure est trop faible. Ainsi, ils ont un rendement bien meilleur dans les régions du sud de la France.

Les capteurs plans non vitrés

Comme leur nom l’indique, ce sont des capteurs plans sans vitrage. Ils fonctionnent donc sur le même principe. Ces panneaux sont similaires à ceux que vous trouverez placés derrière votre réfrigérateur.

Le principal inconvénient des capteurs plans non vitrés est que leur perte de chaleur est encore plus importante qu’avec les capteurs vitrés. Cependant, ils sont beaucoup plus légers et beaucoup moins chers. À réserver aux plus petits budgets et aux zones où le climat est suffisamment doux, surtout en hiver.

Les capteurs à tubes sous vide

Ce sont les modèles de capteurs les plus abouties technologiquement parlant. Leurs prix sont en moyenne plus élevés de 20%. Néanmoins, ils sont plus performants car ils ont une perte de chaleur beaucoup moins importante. Leurs tubes sont en verre et on peut les orienter selon ses besoins. Ils restent le meilleur choix pour les régions du nord de la France, au climat plus tempéré et froid.

Bien qu’ils soient plus coûteux, n’oubliez pas qu’avec un meilleur rendement, ils vous permettront de réaliser des économies plus importantes, ce qui compense la hausse de prix.

Le meilleur chauffe-eau solaire du marché

Le Pack Ballon solaire SOLERIO Optimum 2 EC200

Ce kit chauffe eau solaire est actuellement l’un des plus vendus du marché. Il comporte :

Le chauffe-eau.
Une station solaire câblée de série.
20L de fluide caloporteur.
Tous les accessoires nécessaires à son installation et son fonctionnement.

D’une capacité de 200 litres, il permet de couvrir vos besoins en eau chaude sanitaire toute l’année pour une famille allant jusqu’à 4 personnes, en réalisant des économies pouvant aller jusqu’à 70%. Vous pourrez également visualiser la quantité d’eau chaude disponible en temps réel, et bénéficier de plusieurs modes de réglages pour éviter les gaspillages (mode Absence, mode Boost).

Polyvalent et offrant un très bon rendement, ce chauffe eau solaire est recommandé quelle que soit la région où vous habitez, y compris les régions les plus froides du nord. Enfin, il est disponible à un prix tout à fait raisonnable, et éligible aux aides de l’Etat.

L’installation

Peut-on le fabriquer et/ou l’installer soi-même ?

Oui, il est possible de fabriquer et d’installer vous-même, de A à Z, votre système de panneaux et de ballon solaires. Comme vous vous en doutez, un tel projet nécessite plusieurs compétences spécifiques, ainsi que le bon matériel et les bons outils.

Certaines entreprises proposent désormais des formations aux professionnels mais aussi aux particuliers souhaitant construire eux-mêmes leurs installations. C’est notamment le cas de la société Aezeo, basée en Bretagne, qui propose également des formations dans d’autres villes de France, comme Dijon ou Bordeaux par exemple.

Leur catalogue comporte de nombreuses formations dans le domaine des énergies renouvelables, dont celle qui vous apprendra à fabriquer et installer vous-même votre système de ballon d’eau chaude solaire.En le fabriquant et/ou l’installant vous-même, vous réaliserez obligatoirement des économies sur votre budget total.

Cependant, n’oubliez pas que dans ce cas, vous ne pourrez pas bénéficier d’aides de l’Etat, qui exigent toutes une installation par un professionnel certifié RGE. .

Avant de vous décider, faites une comparaison des économies réalisées en l’installant vous-mêmes aux économies réalisées grâce aux aides et subventions auxquelles vous êtes éligible.

Installation par un professionnel, comment choisir le bon ?

Faire appel à un installateur professionnel agréé présente de nombreux avantages. C’est une garantie supplémentaire de qualité. Votre installateur pourra effectuer les réglages adéquats pour que votre installation solaire thermique puisse fonctionner à son meilleur rendement.

Outre le fait que l’installateur que vous choisirez doit être certifié RGE, cela ne suffit pas pour choisir le bon professionnel pour votre installation. N’hésitez pas à demander des devis pour les comparer et faire jouer la concurrence.

L’entretien

Contrairement à d’autres installations de chauffage sanitaire, aucune loi ne vous impose un entretien particulier de votre installation solaire thermique. Cependant, il est vivement recommandé de faire des contrôles réguliers ainsi qu’un nettoyage et une maintenance tous les 4 à 5 ans.

Un contrôle dans les premiers mois qui suivent l’installation est également conseillé. L’entretien régulier de votre ballon solaire n’est pas très contraignant (une fois par an maximum) et vous permettra d’optimiser et de rallonger sa durée de vie, donc d’optimiser votre retour sur investissement sur le long terme.

Vous pouvez effectuer un contrôle visuel sommaire ainsi qu’un nettoyage des panneaux solaires vous-même sans problème.

Cependant, mieux vaut faire appel à un professionnel pour un contrôle plus approfondi. Ce dernier pourra contrôler les fixations, la tuyauterie, la pression du liquide caloporteur etc. Certains professionnels proposent également des contrats de maintenance, qui coûtent en moyenne une centaine d’euros.

FAQ

Peut-on installer un ballon solaire dans un appartement ?

Dans certains cas bien précis, oui, mais c’est très compliqué. Il faut soit que vous habitiez au dernier étage, et que votre copropriété vous accorde le droit de placer des panneaux solaires sur le toit de l’immeuble, qui doit être adapté (incliné, orienté sud) ; soit que vous ayez un balcon suffisamment grand et bien orienté pour y accueillir ces mêmes panneaux.

Autrement dit, c’est peut-être possible, mais dans certains cas rares uniquement.

Peut-on utiliser un chauffe-eau solaire comme unique système de chauffage d’eau sanitaire ?

Dans la majorité des cas, il est préférable de le compléter avec un autre système d’appoint pour combler vos besoins, surtout durant la période hivernale. Néanmoins, il s’agit d’un calcul au cas par cas. En fonction de vos besoins précis en eau chaude, de la configuration et de la taille de votre installation, il est possible que vous puissiez vous passer d’un second chauffage d’eau sanitaire.

J’habite dans le nord de la France, installer un chauffe eau solaire est-il intéressant et rentable ?

Contrairement aux idées reçues, les personnes habitant dans la moitié nord de la France peuvent elles-aussi profiter des avantages d’un ballon solaire, fort heureusement ! Il est vrai que l’ensoleillement est moins élevé et que de ce fait, les chauffe eaux solaires sont légèrement plus performants dans le sud que dans le nord. Cependant, c’est une différence négligeable, d’autant plus que les modèles actuels tendent à diminuer cette différence de plus en plus.

Autre idée reçue, les performances de vos panneaux solaires ne dépendent pas de la température extérieure, mais bien de la luminosité. Une belle journée d’hiver ensoleillée vous offrira une bonne production d’eau chaude, même si la température extérieure est en-dessous de zéro.

Concrètement, les panneaux solaires thermiques fonctionnent dans des fourchettes de températures pouvant aller de -40°C à +70°C, vous avez donc de la marge !

Peut-on utiliser cette eau chaude solaire pour chauffer un logement ?

Oui, c’est possible. Cependant, cela nécessite l’installation d’un circuit de chauffage par le sol. Tout dépend donc de votre projet, car un tel système ne sera pas adaptable à tous les logements. Vous pouvez aussi opter pour l’installation d’un système solaire combiné.

Investir dans une installation solaire thermique est un projet complexe, que vous choisissiez ou non de le fabriquer vous-même. Avec ce guide, vous disposez de toutes les informations de base à connaître, et savez désormais à quelles questions répondre pour prendre les meilleures décisions.

Vous souhaitez nous donner votre avis, poser une question ou partager votre expérience ? N’hésitez pas à nous laisser un commentaire sous cet article.