Le chauffe-eau solaire individuel (CESI) est la solution solaire thermique la plus simple à mettre en œuvre. Grâce à un principe fiable, il permet de chauffer une partie de l’eau sanitaire de la maison.
Comment ça marche ?
Un chauffe-eau solaire individuel fonctionne grâce à l’énergie récupérée par les panneaux solaires. L’énergie captée est absorbée par un fluide caloporteur qui restitue la chaleur dans le ballon d’eau chaude. Le ballon stocke l’eau chaude pour la restituer en fonction de l’utilisation. Le chauffe-eau solaire permet ainsi de couvrir au minimum 50 % des besoins en eau chaude sanitaire de la maison, tout en réduisant au moins d’autant la facture.
Principe de fonctionnement
Voici un schéma explicatif du mode de fonctionnement d’un CESI (Chauffe-Eau Solaire Individuel), fonctionnant à l’énergie solaire thermique.
Le chauffe-eau solaire est constitué de 5 éléments principaux :
- Des capteurs thermiques qui reçoivent le rayonnement solaire
- Un circuit primaire pour transporter la chaleur
- Un ballon de stockage d’eau relié aux capteurs
- Une régulation solaire
- Un appoint
Les différents types de capteurs :
- Les moquettes solaires sont les plus simples. Capteurs souples ou «moquettes», ils sont peu coûteux et produisent de l’eau jusqu’à30°C environ. En revanche, ils ne peuvent servir pour l’eau sanitaire que dans les pays chauds;
- Les capteurs plans sont les plus répandus. Particulièrement adaptés à un usage courant, ils produisent de l’eau de 50 à 80°C(90°C pour les capteurs à double vitrage).
- Les capteurs sous vide sont les plus efficaces mais aussi les plus chers. Ils sont composés de tubes sous vide d’air, ce qui améliore l’isolation et réduit les pertes de chaleur. Ils produisent généralement de l’eau de 60 à 85°C (jusqu’à 120°C dans certains cas). Par contre ils sont assez fragiles et, s’ils perdent leur étanchéité, leur rendement chute considérablement.
Remarques : Un capteur de qualité doit être efficace, robuste et résistant (à la grêle, au vent, au froid et à la chaleur), durable et facile à installer.
Les capteurs fréquemment utilisés pour les CESI sont les capteurs plans. Les capteurs sous vide sont préférés pour des climats rigoureux
Deux types de ballon solaire
- Les ballons verticaux sont les plus courants et les plus efficaces.
- Les ballons horizontaux sont bien moins performants. Ils peuvent cependant être nécessaires dans le cas de CESI à thermosiphon,compte tenu des contraintes d’installation.
La durée de vie d’un ballon est très variable. Selon les marques,la garantie peut aller de 1 à 10 ans. Les ballons en acier inoxydable,thermo-vitrifiés ou à double émaillage résistent mieux à la corrosion.Si votre eau est calcaire, choisissez un ballon à échangeur émaillé ou lisse sur lequel le tartre se dépose moins.
Deux bonnes raisons d’en installer
Un équipement fiable et robuste
Le chauffe-eau solaire peut couvrir, selon la région et la taille de l’installation:
- 50 à 80 % des besoins moyens annuels d’eau chaude sanitaire;
- la totalité des besoins à la belle saison, ce qui permet d’éteindre complètement la chaudière en été.
Bien conçus, bien utilisés et régulièrement entretenus, les éléments d’un chauffe-eau solaire individuel ont une durée de vie :
- de 20 à 30 ans pour des capteurs plans de qualité (certains constructeurs les garantissent 10 ans);
- de 15 à 20 ans pour un ballon performant, avec un suivi régulier;
- d’environ 10 ans pour le circulateur, les sondes de température et la régulation.
Un choix écologique
Le chauffe-eau solaire consomme peu d’électricité (uniquement pour le circulateur) et ne rejette pas de CO2, ni de polluant quand il fonctionne. Il diminue les rejets de gaz à effet de serre de 45% à plus de 70%, selon l’appoint utilisé.
L’énergie utilisée pour fabriquer l’équipement est compensée parsa faible consommation quand il fonctionne. Au total, il utilise beaucoup moins d’énergie qu’un ballon électrique ou qu’un chauffe-eau à gaz.
Le matériel constituant un CESI (en particulier les capteurs) esten grande partie recyclable.