Connectez-vous

×
Vous êtes ici : Accueil » Je compare les énergies » Les énergies renouvelables » L'énergie solaire thermique
Isolez vos combles pour 1€ !

L'énergie solaire thermique


économie d'énergie solaire thermique L'énergie solaire est une énergie propre et inépuisable (pas de gaz à effet de serre, pas de déchets toxiques), qui vous permettra de chauffer votre logement mais aussi votre eau chaude sanitaire (douche, bain, cuisine).


Le marché

Situation
Selon ENERPLAN (l’association professionnelle de l’énergie solaire), le marché du solaire thermique en France métropolitaine a diminué de 2 % en 2009. Cette baisse est constante depuis 2009. Une augmentation du marché collectif a été enregistrée (avec +19 % sur les ventes de chauffe-eau solaires collectifs), et compense en grande partie le recul en résidentiel individuel. ENERPLAN explique ce développement du secteur collectif par le soutien du fonds de chaleur et des conseils régionaux.


Marché de capteurs solaires thermiques (en m²) en France depuis 2002 (source : ENERPLAN)

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
France Métropole 23 400 38 900 55 000 92 300 195 700 253 000 313 000 265 000
France Dom Tom 40 530 43 410 51 100 56 100 71 800 70 000 75 000
Total France 63 930 82 310 106 100 148 400 267 500 323 000 388 000
 


Le Plan Soleil de l’ADEME


résultats du Plan Soleil

Une des missions de l’ADEME étant de faire la promotion de l’utilisation des énergies renouvelables dans tous les secteurs d’activité, elle a décidé de mettre en place du programme « Plan Soleil » afin d’accroître le nombre d’installation solaires en France.
Initié en 1999, le Plan Soleil s’appliquait au niveau individuel (installation de chauffe-eau solaire individuel ou de système solaire combiné) et collectif (eau chaude solaire collective).
 
Le Plan ADEME s’appuyait sur 3 axes :
 
    • Le référencement de matériel solaire thermique (garantie de qualité) 
    • La professionnalisation des installateurs de solaire thermique, via le dispositif QUALISOL
    • La mise en place d’aides financières au particulier
 
 
Le dispositif Qualisol
QUALISOL est une appellation qui vous garantit la qualité d’installation de systèmes solaires chez vous (Chauffe-Eau Solaire Individuel, SSC), grâce à la réalisation d’audits de qualité. Cette appellation, mise en place par l’ADEME lors de l’instauration du Plan Soleil en 1999, regroupe aujourd’hui plus de 11 500 installateurs répartis sur toute la France (source Qualisol).
 
Depuis 2006, QUALISOL est géré par l'association Qualit’ENR, structure spécialement créée en janvier 2006, afin de promouvoir l’installation de systèmes à énergies renouvelables. La décision prise par l’ADEME de transférer la propriété et la gestion du label QUALISOL à une association indépendante créée à cet effet (Qualit’ENR) marque son choix d’impliquer les professionnels du solaire thermique dans la réalisation des objectifs ambitieux fixés par la loi sur l’énergie (loi POPE).
 
QUALISOL n’est pas un dispositif obligatoire, il s’agit en fait d’une démarche volontaire des entreprises qui s'engagent à respecter les « 10 points solaires » de la charte Qualisol. Il s’agit néanmoins d’une certification obligatoire pour bénéficier de certaines aides financières.
Important : La garantie pour vous d’une installation efficace passe notamment par la mise en place de formations spécifiques CESI et SSC pour les installateurs adhérant au dispositif.
 
Les aides financières
Pour faciliter l’émergence de ce nouveau marché, un crédit d’impôt a été mis en place. Le taux de crédit d’impôt a nettement évolué depuis 2005. En effet, il est passé de 15 à 50% puis à 32% cette année. Pour en savoir plus sur les crédits d'impôts consultez notre rubrique aides financières.


Du rayonnement solaire à votre installation
Découvrez toutes les étapes qui vous permettent de bénéficier d'une énergie propre et indéfiniment renouvelable pour votre eau chaude ou votre chauffage :
economie d'energie chauffe eau solaire 
Le captage
Les rayons solaires sont tout d’abord absorbés par les capteurs, composés d’une part de tubes métalliques dans lesquels circule le liquide caloporteur, et d’autre part d’un coffre thermiquement isolé et vitré, qui retient la chaleur du soleil (tout comme le ferait une serre, par exemple).

 
Le transport
Un circuit étanche et calorifugé, contenant de l’eau additionnée d’antigel, permet de transporter les calories apportées par le soleil : ces calories réchauffent le liquide qui se trouve au niveau des capteurs, grâce à un échangeur thermique qui cède les calories solaires soit :
 
    • à un ballon d’eau chaude
    • à une dalle/un plancher chauffant basse température.

Une fois les calories transportées, le liquide primaire se refroidi et repart vers les capteurs, où il est de nouveau chauffé, si l’ensoleillement le permet.
 
Le stockage
Il se fait soit grâce à un ballon d’eau chaude (aussi appelé ballon tampon), soit grâce à un plancher chauffant.

 
La restitution de chaleur
L’eau chauffée par le soleil peut être restituée soit sous forme d’eau chaude sanitaire (si vous possédez un chauffe-eau solaire, individuel ou collectif), soit grâce à des émetteurs de chaleur, c’est-à-dire des radiateurs ou un plancher basse température.
 
La production d’eau chaude sanitaire
 
Le chauffe-eau solaire individuel (CESI)
Il s’agit de l’application la plus simple et la plus répandue. En effet, depuis le lancement du Plan Soleil, près de 30 000 Chauffe-Eau Solaires Individuels (CESI) ont été installés en France.
 
Principe de fonctionnement d'un chauffe-eau solaire individuel (CESI) 

économie d’énergie cesi
 
Le CESI est composé de capteurs solaires et d’un ballon de stockage. La liaison entre le ballon et les capteurs se fait à l’aide de tuyaux calorifugés, par lesquels circule un liquide caloporteur.
Nota : Afin de réduire les éventuelles déperditions, la distance entre les capteurs et le ballon doit être la plus réduite possible (25m maximum).
 
D’autres équipements peuvent compléter cette installation, la rendant plus performante :
 
    • Un échangeur intégré au ballon 
    • Une régulation solaire
    • Un circulateur

Enfin, il est recommandé d’associer une énergie d’appoint à votre installation solaire, et ce pour pallier à l’éventuelle insuffisance des rayons solaires pour assurer vos besoins en eau chaude. Il peut s’agir de fioul, de propane, de bois… En moyenne et selon l’ADEME, pour une famille de 4 personnes qui souhaite couvrir plus de 50% de ses besoins en eau chaude sanitaire grâce au soleil, il faut compter entre 2 et 5,5 m² de capteurs solaires et un ballon de stockage d’environ 200 litres (cela dépendant également de la région habitée).
 
 
Le chauffage solaire et la production d’eau chaude sanitaire
Selon les régions, un système de chauffage solaire peut couvrir de 25 à 40% de vos besoins annuels de chauffage et d’eau chaude sanitaire (source ADEME). Il existe deux systèmes de chauffage solaire :
 
    • Le système solaire combiné (SSC) 
    • Le plancher solaire direct ® (PSD)


Les systèmes à hydro accumulation (SSC)
Principe de fonctionnement d'un système solaire combiné (SSC)
économie d'énergie cesi
Cliquer pour agrandir
Tout comme le Chauffe-eau Solaire Individuel (CESI), le Système Solaire Combiné (SSC) se compose de capteurs thermiques et d'un ballon de stockage. En effet, le rayonnement solaire n'étant pas le même tout au long de l'année (et même de la journée), il est nécessaire de pouvoir stocker la chaleur accumulée dans un ballon, afin de la restituer au moment voulu. 


Pour les mêmes raisons, votre système solaire doit être muni d’une énergie d’appoint. Pour cela, deux solutions s’offrent à vous :
 
    • Soit vous couplez votre chaufferie solaire avec une chaudière indépendante (gaz, fioul, bois, électricité) ou une pompe à chaleur 
    • Soit votre chaufferie intègre un chauffage d’appoint, géré par une régulation, qui s’assure que l’énergie d’appoint ne se déclenche uniquement que si le soleil ne subvient pas à vos besoins, ce qui maximise vos économies d’énergie !

D'une manière générale, la surface des capteurs mise en œuvre dans un système solaire combiné varie de 10 à 20 m², pour une couverture des besoins supérieures à 30% (chauffage et eau chaude). Cela revient à compter entre 1 et 1,2 m² de capteurs pour 10 m² de surface habitable.

Le plancher solaire direct ® (TECHNOLOGIE CLIPSOL)
Ce système est le plus répandu en France, car c’est celui qui procure le plus d’économies d’énergie (source ADEME).

Principe de fonctionnement d'un plancher solaire direct (PSD)
économie d'énergie CESICliquer pour agrandir Le Plancher Solaire Direct ® est alimenté directement par les capteurs solaires. La chaleur solaire est transportée par un fluide caloporteur qui circule dans le plancher ou réchauffe un ballon d’eau chaude sanitaire grâce à un échangeur. Le liquide caloporteur repart ensuite vers les capteurs, où il est de nouveau chauffé, et ainsi de suite : un vrai cercle vertueux !
 
 
Comme pour le Chauffe-Eau Solaire Individuel et le Système Solaire Combiné, il est indispensable de coupler votre Plancher Solaire Direct ® à une énergie d’appoint, indépendante ou intégrée (chaudière ou pompe à chaleur). Pour en savoir plus sur l’installation des capteurs pour votre logement, cliquez sur le lien (et rendez-vous sur l'onglet "capteurs")
 
Le chauffe-eau solaire collectif
Le principe du Chauffe-Eau Solaire Individuel peut fort bien s’adapter aux bâtiments collectifs, qu’il s’agisse de logements ou bien de bâtiments tertiaires (hôtels, restaurants…). Pour cela bien sûr le dimensionnement des capteurs sera différent de celui de logements individuels!
Attention : pour que le système solaire soit le plus performant possible, les besoins en eau chaude sanitaire doivent être constants et répartis sur toute l’année, surtout en été (au moment où le système solaire est le plus productif).
Fort de ce constat, nous pouvons déduire que l’utilisation de l’énergie solaire n’est pas un choix judicieux pour tous les secteurs d’activité. Il ne l’est pas, par exemple, pour :
 
    • Les bâtiments vides pendant l’été ou irrégulièrement occupés pendant l’année (écoles, gymnases scolaires, résidences de vacances, etc …) ;
    • Les immeubles de bureaux
 
La mise en place de chauffe-eau solaires dans des bâtiments collectifs est plus délicate qu’en logement individuel : en effet, de nombreux paramètres entrent en jeux (le niveau de besoin en eau chaude, la saisonnalité, la qualité des installations existantes…). Il est donc nécessaire de procéder à un diagnostic technique préalable, afin d’optimiser l’installation. En effet, un système solaire performant placé sur un bâtiment dont les installations sont vétustes diminueraient l’efficacité du chauffe-eau solaire, ce qui réduirait par la même occasion les économies d’énergie attendues !
 
De plus, il est indispensable de prévoir au plus juste possible les besoins en eau chaude sanitaire, et ce pour bien dimensionner les capteurs solaires : en effet, si l’on surdimensionne les capteurs, on réduit la performance de ces derniers, et là encore, on réduit les économies d’énergie.
 
En général, les capteurs sont dimensionnés de telle sorte qu’ils permettent un taux de couverture des besoins en eau chaude sanitaire de 40 à 60% (une énergie d’appoint assurant le reste de la production) (source ADEME).
 
Nota : pour garantir la performance de votre installation solaire collective, si la surface de capteurs est supérieure ou égale à 50 m², l’établissement d’un contrat de Garantie Résultat Solaire (GRS) est obligatoire.

Quelques précisions utiles concernant la mise en place des capteurs 
Vous pouvez placer les capteurs sur une toiture en terrasse ou sur le sol, ou bien sur une toiture inclinée (ils pourront alors être intégrés à la couverture).

ATTENTION : en cas de pose sur une toiture en terrasse ou sur le sol, veillez à ce que les rangées de supports inclinés soient suffisamment écartées pour qu'elles ne se fassent pas mutuellement de l'ombre et pour en faciliter l'entretien.


Préférez une orientation plein sud (voire sud-est ou sud-ouest), pour capter un maximum d'ensoleillement ; En ce qui concerne l’inclinaison des capteurs, si l’usage de votre installation se fait sur toute l’année, choisissez une inclinaison entre 43° et 51° (France métropolitaine). Cependant une variation d'une quinzaine de degrés par rapport à cette position idéale influe peu sur leurs performances.
N’oubliez pas : choisissez un endroit plutôt dégagé pour éviter au maximum les zones d’ombre sur vos capteurs !
 
Image: 

Newsletter

Découvrez toute l'actualité d'Economie d'Énergie et participez aux débats.



Connectez-vous

Saisissez votre nom d'utilisateur pour economiedenergie.fr.
Saisissez le mot de passe correspondant à votre nom d'utilisateur.

×

Newsletter

Découvrez toute l'actualité d'Economie d'énergie et participez aux débats.