Énergie thermique
Le soleil brille et son rayonnement produit de l’énergie thermique. L'énergie solaire thermique est une source d'énergie gratuite, inépuisable, fiable et non polluante. Cette énergie peut-être utilisée directement ou indirectement.
Utilisation directe
L’eau est chauffée par le soleil, à l’aide des panneaux solaires, puis celle-ci est envoyée dans un ballon afin d’être distribuée dans le bâtiment.
Utilisation indirecte
L’eau est chauffée par le soleil, à l’aide des panneaux solaires, puis celle-ci va produire de la vapeur d’eau et ainsi entraîner un ou des alternateurs pour obtenir une énergie électrique.
Le processus, qui consiste à utiliser la chaleur transmise par rayonnement plutôt que le rayonnement lui-même, permet de se distinguer des autres formes d’énergie solaires comme le photovoltaïque.
Deux principes fondamentaux
Capter l’énergie
Le panneau est composé d’un liquide qui serpente dans un long tuyau noir. Ce tuyau concentre la chaleur et transmet celle-ci, à l’aide d’un liquide « caloporteur », à de l’eau stockée dans un ballon (cumulus). En fonction de l’orientation du panneau et de l’ensoleillement du site, il sera possible d’obtenir de bonnes performances. La nuit, les panneaux solaires ne peuvent produire de la chaleur. Un chauffe-eau solaire produit de l’eau chaude sanitaire ou du chauffage généralement diffusé par un « plancher solaire direct ».
Concentrer l’énergie
Les rayons du soleil peuvent être concentrés à l’aide l’utilisation de miroirs et des paraboles. Cette concentration permet d’obtenir des températures de plusieurs centaines de degrés voire milliers de degrés. Ainsi, les fours solaires utilisent une technologie à concentration des rayons du soleil. Ces dispositifs nécessitent un emplacement possédant un fort ensoleillement.
Principe de fonctionnement
Les capteurs solaires, installés le plus souvent sur le toit, absorbent le rayonnement du soleil pour le transmettre à un ballon de stockage. Ce ballon permet de pallier un ensoleillement discontinu. L’eau chauffée par les panneaux est envoyée dans le système de production d’eau chaude comme l’indique l’illustration ci-dessous.
Le solaire thermique permet la production de chaleur destinée au chauffage domestique et également la production de l’eau chaude sanitaire voire le chauffage des piscines.
La mise en œuvre de l’énergie solaire thermique est relativement simple à mettre en place pour des projets neufs ou de rénovation. Le fonctionnement garantit une grande fiabilité.
Eau chaude et chauffage
Le chauffe-eau solaire individuel assure uniquement la production d'eau chaude sanitaire (ECS). Cette technologie permet de couvrir 40 à 70% des besoins d'une famille. Cinq éléments principaux composent un chauffe-eau solaire.
Cinq éléments principaux composent un chauffe-eau solaire.
Des panneaux ou des capteurs solaires placés le plus souvent sur le toit
Un ensemble de régulation et de circulation
Un ballon de stockage d’eau sanitaire
Un mitigeur qui régule le débit et la température
Un système d’appoint qui assure le complément.
Le système solaire combiné
Le système solaire combiné (SSC) couvre jusqu'à 60 % des besoins en eau chaude sanitaire et de 20 à 60 % des besoins annuels en chauffage d'une maison.
Deux systèmes :
Le système à hydroaccumulation : l’eau chauffée est stockée dans un grand ballon (plus de 500 litres). Celle-ci pourra alimenter le réseau d’eau pour le chauffage et également l’eau sanitaire. Le ballon peut être composé d’une zone nommée ballon-tampon permettant ainsi de distinguer l’eau de chauffage et l’eau de sanitaire. L’utilisation de radiateurs basse température ou de plancher chauffant basse température s’impose.
Le système par plancher solaire direct : le liquide caloporteur circule directement, sans échangeur, dans un plancher chauffant. Celui-ci joue à la fois le rôle de stockage d'énergie à basse température et d'émetteur de chaleur douce. L'énergie d'appoint est sollicitée au minimum et pendant 6 à 7 mois par an le système fonctionne en quasi autonomie solaire.
La parfaite maîtrise de la consommation d’énergie d’appoint sera gérée par l’utilisation d’un régulateur pilote qui contrôlera l’intégralité de l’installation.
Les aides
Le crédit d’impôt
L’installation d’un système de chauffage solaire dans votre résidence principale permet de bénéficier d’un crédit d’impôt allant jusqu’à 38% du montant de l’équipement (hors pose). Pour en bénéficier, l’installateur doit clairement faire apparaître le coût des fournitures sur la facture d’installation.
La TVA à 7%
La TVA réduite est applicable sur le matériel et sur la main d’œuvre si tout est indiqué sur une seule et même facture. Elle est applicable aux travaux d’installation solaire, dans tout type de résidence (principale ou secondaire) dès lors qu’elle a été construite au minimum deux ans auparavant.
