Prix d'un chauffe-eau solaire et économies de ce chauffe-eau

Mis à jour le 20 septembre 2019
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2019-09-20 05:00:00
Chauffe-eau solaire

Un chauffe-eau solaire permet de produire de l’eau chaude sanitaire grâce à des panneaux solaires thermiques. Le prix d’un chauffe-eau solaire peut varier de 2 160 à 7 550 €, fourniture et pose comprise, selon les modèles et la nature de vos travaux. Une telle installation vous permet d’économiser près de 400 € / an par rapport à un chauffe-eau électrique, et entre 250 et 500 € / an par rapport à une chaudière à combustion de type gaz naturel, fioul ou propane.

 

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Budget récapitulatif

Descriptif

Montant

Panneaux solaires thermiques avec capteurs à plan vitré

de 200 à 450 € / m²

Panneaux solaires thermiques avec capteurs à tubes sous vide

de 600 à 850 € / m²

Chauffe-eau solaire monobloc (fourniture et pose)

de 2 160 à 5 050 €

Chauffe-eau solaire à thermosiphon avec éléments séparés (fourniture et pose)

de 3 060 à 6 050 €

Chauffe-eau solaire en circulation forcée (fourniture et pose)

de 5 060 à 7 550 €

Coût de la main d’oeuvre HT

de 1 200 à 1 500 €

Main d’oeuvre TTC en construction (TVA à 20 %)

de 1 440 à 1 850 €

Main d’oeuvre TTC en rénovation (TVA à 5,5 %)

de 1 260 à 1 580 €

Économies réalisées lors d’un passage d’un chauffe-eau électrique au chauffe-eau solaire

400 € / an environ

Économies réalisées lors d’un passage d’une chaudière (gaz naturel, fioul, propane) au chauffe-eau solaire

entre 250 et 500 € / an

 

 

Le principe de fonctionnement d’un chauffe-eau solaire

Un Chauffe-Eau Solaire Individuel (CESI), plus communément appelé chauffe-eau solaire, permet de transférer la chaleur produite par les rayons du soleil vers un échangeur thermique implanté dans le ballon de stockage d’eau chaude sanitaire. Dans une zone géographique présentant un fort taux d’ensoleillement, il peut également alimenter en partie, selon les installations, votre réseau hydraulique de chauffage.

 

Un chauffe-eau solaire se décompose en deux grandes parties :

 

  • Les panneaux solaires thermiques

Les panneaux solaires thermiques sont, dans la majeure partie des cas, installés en toiture. Ils permettent de transférer la chaleur des rayonnements solaires à un fluide caloporteur qui viendra, ensuite, alimenter l’échangeur thermique de votre ballon de stockage. Il est conseillé toutefois de garder votre solution de production d’eau chaude de type chaudière, afin de prendre le relais lors de périodes présentant un faible taux d’ensoleillement.

 

Voici les deux types de capteurs qui peuvent être installés pour alimenter votre chauffe-eau solaire :

 

  • Capteurs vitrés

Des tubes remplis de fluide caloporteur sont recouverts d’une vitre noire qui permet de concentrer au maximum la chaleur grâce à un effet de serre. Ce type de panneau dispose d’une enveloppe isolante qui restreint fortement les déperditions énergétiques.

 

Un panneau solaire thermique équipé de capteurs vitrés vous permet de disposer d’une énergie comparable à près de 350 kWh/m² par an en moyenne. À titre indicatif, son prix peut varier de 200 à 450 € / m² en fonction des modèles.

 

  • Capteurs à tubes sous-vide

Les capteurs à tubes sous-vide se présentent donc sous forme de tubes en verre alignés les uns à côté des autres. Ils sont complètement hermétiques et vidés de tout air afin de limiter les déperditions énergétiques. Il s’agit, à l’heure actuelle, de la technologie la plus performante pour le solaire thermique.

 

En effet, un panneau solaire thermique équipé de capteurs à tubes sous-vide vous permet de disposer d’une énergie comparable à près de 500 kWh/m² par an en moyenne. À titre indicatif, le prix des panneaux solaires peut varier de 600 à 850 € / m² en fonction des modèles.

 

Type de capteurs pour solaire thermique

Équivalence production énergétique

Prix d’un panneau

solaire thermique

Capteurs à plan vitré

comparable à près de 350 kWh/m²

par an en moyenne

de 200 à 450 € / m²

Capteurs à tubes sous-vide

comparable à près de 500 kWh/m²

par an en moyenne

de 600 à 850 € / m²

 

 

 

D’une manière générale, il faut installer entre 1 et 1,5 m² de panneaux par personne pour une production d’eau chaude sanitaire.

 

Il est important de signaler ici que les panneaux solaires thermiques ne produisent pas d’électricité comme le fait le photovoltaïque. Quand il s’agit de solaire thermique, c’est bien une production de chaleur dont il est question. Et c’est cette chaleur récupérée qui vous permet de réaliser des économies sur votre facture énergétique.

 

Pour assurer une performance maximale, une orientation plein sud est idéale, avec une inclinaison comprise entre 30 et 50 °. Il est également important d’éviter tout obstacle aux rayonnements comme une végétation ou un bâtiment mitoyen qui ferait ombrage aux rayons du soleil.

 

  • Le ballon de stockage

Le ballon de stockage est équipé d’un échangeur thermique qui prend la forme d’un serpentin. Le fluide caloporteur transmet alors ses calories à cet échangeur pour chauffer l’eau présente dans le ballon de stockage. Celui-ci peut présenter des volumes pouvant aller de 5 à 10 litres pour les plus petits gabarits, jusqu’à 400 litres pour certains modèles.

 

Il est important que votre ballon de stockage soit parfaitement isolé afin de limiter le refroidissement de l’eau chaude stockée durant la nuit.

 

 

Les avantages et les inconvénients d’un chauffe-eau solaire

  • Faire installer un chauffe-eau solaire comporte bon nombre d’avantages :
  • L’énergie solaire est renouvelable et inépuisable, et n’émet pas de gaz à effet de serre. Il s’agit bien là d’une solution non polluante et écologique. Le recours aux énergies renouvelables permet, de facto, de baisser notre consommation d’énergies fossiles.
  • L’énergie solaire n’est pas seulement écologique, elle est aussi économique. En effet, les rayonnements du soleil sont gratuits, et vous permettent d’économiser entre 250 à 500 € / an, en fonction de l’énergie utilisée initialement.
  • Un chauffe-eau solaire permet de produire entre 50 et 70 % des besoins en eau chaude sanitaire pour tout un foyer.
  • Des aides financières de l’État sont accordées pour les dispositifs fonctionnant à l’énergie solaire.
  • L’installation est relativement facile à réaliser et nécessite peu de maintenance.
  • Le recours à un chauffe-eau solaire vous permet de couper votre chaudière en dehors de la période de chauffe.
  • Il s’agit d’un équipement totalement silencieux.
  • Dans certaines installations, l’eau chaude ainsi produite peut venir alimenter un réseau hydraulique de chauffage.

 

  • Si le chauffe-eau solaire présente beaucoup d’avantages, il comporte néanmoins quelques inconvénients :
  • L’investissement initial est relativement élevé, soit de 4 780 à 7 550 € (fourniture et pose comprise) pour une famille de 4 personnes, en fonction des modèles, du type d’installation et du tarif horaire du professionnel qui réalise votre installation.
  • L’énergie solaire est naturelle et intermittente. Si l’ensoleillement n’est pas au rendez-vous, votre chauffe-eau solaire cesse de fonctionner. Ainsi, il est nécessaire de garder une solution d’appoint pour ce type de circonstances.

 

Avantages

Inconvénients

  • Démarche écologique
  • Pas d’émission de gaz à effet de serre
  • Énergie renouvelable et gratuite
  • Économies réalisées de 250 à 500 € / an
  • Couvre 50 à 70 % des besoins en eau chaude sanitaire
  • Aides financières de l’État
  • Faibles besoins de maintenance
  • Permet de couper la chaudière en dehors des périodes de chauffe
  • Équipement silencieux
  • Possibilité d’alimenter en partie un réseau hydraulique de chauffage
  • Nécessite une solution d’appoint pour les périodes de faible ensoleillement
  • Énergie intermittente
  • Investissement assez élevé

 

 

 

Les différents types de chauffe-eau solaire

  • Chauffe-eau solaire à thermosiphon monobloc

 

Le ballon de stockage et les capteurs sont installés au-dessus de votre toiture et se présentent, comme son nom l’indique, en un seul et même bloc.

Les capteurs sont placés sous le ballon de stockage. Le fluide caloporteur ainsi réchauffé remonte automatiquement vers le ballon d’eau chaude. Ce type d’installation ne nécessite donc pas de circulateur ou de régulateur.

Il peut produire de l’eau chaude sanitaire directement si vous vous trouvez dans une zone géographique à fort taux d'ensoleillement, ou dans le cas contraire, permettre un préchauffage du dispositif de production d’eau chaude sanitaire.

Ce type d’installation ne demande aucune énergie électrique, ce qui fait de lui, un équipement qui vous fait réaliser des économies d’énergie.

 

  • Chauffe-eau solaire à thermosiphon avec éléments séparés

Ce type de chauffe-eau solaire présente le même principe de fonctionnement que le monobloc. Le thermosiphon permet à l’eau chaude, plus légère que l’eau froide, de remonter vers le ballon de stockage.

Le ballon est donc installé au-dessus des capteurs, mais ceux-ci sont séparés d’une distance de 50 cm au minimum.

Ce type d’équipement est installé en intérieur, généralement sous une toiture.

Le principe de thermosiphon ne nécessitant ni régulateur, ni circulateur, il ne demande donc aucune consommation d’électricité, ce qui fait de lui un dispositif de production d’eau chaude sanitaire économique qui n’impose pas un recours.

 

  • Chauffe-eau solaire en circulation forcée

Dans ce type d’installation, le ballon de stockage et les capteurs sont séparés. Ainsi, les panneaux solaires thermiques sont installés sur la toiture, et le ballon d’eau chaude est placé dans le logement. La circulation du fluide entre les capteurs et l’échangeur thermique du ballon se déclenche en fonction de la température des équipement grâce à un dispositif de régulation. Cette pompe de circulation fonctionne à l’électricité, et permet ainsi de disposer de son ballon de stockage où vous voulez dans votre maison. Il convient toutefois de l’installer à proximité des points de puisage, cela permet de limiter les déperditions énergétiques.

 

Type de chauffe-eau solaire

Principales caractéristiques

Chauffe-eau solaire à thermosiphon monobloc

  • Ne nécessite pas d’électricité
  • Installation sur la toiture
  • Capteurs sous le ballon

Chauffe-eau solaire à thermosiphon avec éléments séparés

  • Ne nécessite pas d’électricité
  • Installation sous la toiture
  • Capteurs à 50 cm sous le ballon

Chauffe-eau solaire en circulation forcée

  • Les capteurs sur la toiture
  • Le ballon d’eau chaude dans le logement
  • Pompe de circulation qui nécessite de l’électricité
 

 

  • Les solutions d’appoint

Comme expliqué précédemment, il est indispensable de garder, ou de prévoir, un système de production d’eau chaude sanitaire d’appoint pour prendre le relais quand le taux d’ensoleillement n’est pas suffisant.

 

Celui-ci peut être de plusieurs natures :

  • hydraulique : votre chaudière est couplée à votre ballon de stockage et prend ainsi le relais lors de faible ensoleillement.
  • électrique : il est également possible d’équiper le ballon de stockage de votre chauffe-eau solaire d’une résistance électrique.
  • mixte : il s’agit alors de cumuler la solution d’appoint hydraulique et électrique. Ainsi, votre chaudière est reliée à votre ballon de stockage qui est également équipé d’une résistance électrique.

 

 

Le prix d’un chauffe-eau solaire

Pour une personne seule, il est conseillé de faire installer un chauffe-eau solaire avec un ballon de stockage d’une capacité de 100 litres maximum. Pour une famille de 4 personnes, il est recommandé de faire passer cette capacité de stockage à 300 litres au minimum.

 

Le prix d’achat d’un tel équipement varie selon les critères suivants :

  • la capacité de stockage du ballon d’eau chaude ;
  • la superficie de panneaux solaires thermiques à installer ;
  • le type de capteurs présents sur les panneaux solaires ;
  • le type de chauffe-eau solaire ;
  • le modèle et la marque de votre chauffe-eau.

 

Type de chauffe-eau solaire

Capacité de stockage

Surface de panneaux solaires thermiques

Prix moyen

Chauffe-eau solaire à thermosiphon monobloc

100 litres

2 m²

de 900 à 1 900 €

200 litres

3 m²

de 1 400 à 2 600 €

300 litres

4 m²

de 1 800 à 3 200 €

Chauffe-eau solaire à thermosiphon avec éléments séparés

300 litres

4 m²

de 1 800 à 4 200 €

Chauffe-eau solaire en circulation forcée

300 litres

4 m²

de 3 800 à 5700 €

 

 

 

L’installation d’un chauffe-eau solaire

Avant tout chose, il est indispensable de réaliser une déclaration préalable de travaux quand des panneaux solaires sont posés sur une toiture. En effet, cette démarche est obligatoire quand un élément vient changer l’aspect de votre maison. Il convient de toute façon, en règle générale, de se rapprocher de votre mairie afin de connaître les règles d’urbanisme en vigueur sur votre commune.

 

Si vous vivez à proximité d’un site classé ou dans une zone protégée, il est alors inévitable d’obtenir l’accord de l’Architecte des Bâtiments de France avant de réaliser vos travaux.

 

Un chauffe-eau solaire est un équipement bien spécifique qui demande une expérience solide dans les énergies solaires. Il est conseillé, a minima, de faire appel à un professionnel certifié RGE (Reconnu Garant de l’Environnement). L’idéal serait même de faire appel à une entreprise qui dispose, en plus, de la certification QualiSol.

 

Quand le technicien procède à l’installation de votre chauffe-eau solaire, il procède comme suit :

  • l’étude de l’emplacement, de l’orientation et de la pente pour les panneaux solaires
  • l’installation des capteurs solaires thermiques ;
  • l’installation du ballon de stockage ;
  • la création du circuit pour le transport du fluide caloporteur et son raccordement ;
  • l’installation et le raccordement de la pompe de circulation si vous optez pour un chauffe-eau solaire en circulation forcée.

 

Le coût de la main d’oeuvre pour une telle installation peut varier entre 1 200 et 1 500 € HT. Ce tarif peut varier selon plusieurs facteurs :

  • la complexité du chantier ;
  • la surface des panneaux solaires thermiques ;
  • l’éventuelle installation d’un dispositif d’appoint ;
  • le tarif horaire de votre professionnel.

 

Le taux de TVA applicable sur le montant de la main d’oeuvre n’est pas le même selon le contexte de vos travaux d’installation. En effet, s’il s’agit d’une construction, la TVA s’applique à un taux normal, soit 20 %. En revanche, si vous faites réaliser ces travaux lors d’une rénovation, la TVA applicable affiche un taux réduit de 5,5 %.

 

Contexte de l’installation

TVA applicable

Coût de la main d’oeuvre TTC

En construction

TVA à 20 %

de 1 440 à 1 850 € environ

En rénovation

TVA à 5,5 %

de 1 260 à 1 580 € environ

 

 

Voici donc, à titre indicatif, les prix de pose d’un chauffe-eau solaire, fournitures et pose comprise, en rénovation comme en construction. En effet, selon la technologie utilisée pour vos panneaux solaire thermiques, les prix peuvent toujours évoluer. Il est important de rappeler combien il est recommandé de faire réaliser plusieurs devis avant d’arrêter votre choix.

 

Type de chauffe-eau solaire

Prix moyen fournitures

Prix en rénovation

(fournitures et pose TTC)

Prix en construction

(fournitures et pose TTC)

Chauffe-eau solaire monobloc

de 900 à 3 200 €

de 2 160 à 4 780 €

de 2 340 à 5 050 €

Chauffe-eau solaire à thermosiphon avec éléments séparés

de 1 800 à 4 200 €

de 3 060 à 5 780 €

de 3 240 à 6 050 €

Chauffe-eau solaire en circulation forcée

de 3 800 à 5700 €

de 5 060 à 7 280 €

de 5 240 à 7 550 €

 

 

 

La rentabilité et les économies réalisées

Les économies réalisées avec un chauffe-eau solaire sont de plusieurs ordres :

 

  • Consommation énergétique réduite (voir tableau ci-dessous) :
    • Si vous possédez un chauffe-eau électrique, les économies réalisées sur votre facture énergétique pour produire de l’eau chaude sanitaire sont de l’ordre de 400 € / an environ.
    • Si vous possédez une chaudière fonctionnant au gaz naturel, au fioul ou au propane, les économies réalisées sur votre facture énergétique pour produire de l’eau chaude sanitaire sont comprises entre 250 et 500 € en fonction de la nature du combustible qui alimente votre chaudière.
    • Sur une consommation globale d’eau, seulement 45 % de celle-ci est chauffée pour alimenter la salle de bain et la cuisine, soit une consommation annuelle d’environ 17 m3 en moyenne par personne sur une année complète.
    • Un chauffe-eau solaire vous permet de produire de l’eau chaude sanitaire à l’aide d’une énergie gratuite et renouvelable sur une période couvrant environ 7 mois par an, soit près de 10 m3 en moyenne par personne sur une année complète.

 

  • Dans le cadre de la transition énergétique et la lutte contre les émissions de gaz à effet de serre, l’État accorde des aides financières pour un investissement dans un chauffe-eau solaire. Ces aides et subventions seront détaillées dans un chapitre dédié (voir ci-dessous).

 

  • Il existe une autre économie à réaliser qui n’est pas facilement quantifiable. En effet, votre chaudière peut être éteinte en dehors de la période de chauffe. Celle-ci ne fonctionne plus que 5 mois par an en moyenne, ce qui permet de prolonger sa durée de vie.

 

Voici, à titre indicatif, le détail de la consommation énergétique moyenne d’une famille de 2 adultes et 2 enfants pour produire 70 m3 d’eau chaude sanitaire, ainsi que les économies réalisées lors du passage au chauffe-eau solaire :

 

Solution initiale

(production d’eau

chaude sanitaire)

Prix pour chauffer 1 m3 d’eau

moyenne sur une année complète

Prix pour chauffer l’eau

sur une année

pour 4 personnes - environ 70 m3

Économies réalisées

(sur une année avec

un chauffe-eau solaire)

chauffe-eau électrique

8,70 € environ

environ 610 € / an

400 € / an environ

chaudière au gaz naturel

5,70 € environ

environ 400 € / an

de 250 à 500 € / an

chaudière fioul

6,30 € environ

environ 440 € / an

chaudière propane

9,90 € environ

environ 690 € / an

 

 

 

L’entretien

Si le chauffe-eau solaire ne demande que peu de maintenance, il est pourtant important de ne pas négliger l’entretien de vos panneaux solaires thermiques afin de vous garantir de belles performances sur le temps long. Ainsi, il est conseillé d’effectuer les opérations suivantes :

  • Procéder au nettoyage de vos capteurs : la poussière, les salissures et les éventuelles déjections d’oiseaux sont autant d’obstacles aux rayons du soleil. Faire un dépoussiérage de vos capteurs peut s’avérer ainsi très utile. En cas de taches relativement incrustées, il est possible de les nettoyer à l’eau claire, de préférence en dehors des périodes de fortes chaleurs.
  • Vérifier la pression du fluide : toujours en dehors des fortes chaleurs, il est important de contrôler la pression du fluide caloporteur. En effet, celle-ci ne doit pas se situer en dessous de 1 bar.
  • Effectuer un contrôle minutieux de tous les équipements de votre installation : les dispositifs de sécurité, la présence d’éventuelles fuites du fluide caloporteur, la pompe de circulation, etc.

 

Les aides financières

Le recours aux énergies renouvelables s'inscrit totalement dans le cadre de la transition énergétique et la lutte contre les émissions de gaz à effet de serre, c’est pourquoi l’État accorde des aides financières pour les foyers qui s’équipent d’un chauffe-eau solaire. Celles-ci sont encadrées et délivrées sous certaines conditions. Toutefois, pour en bénéficier, il vous faut obligatoirement avoir recours à un professionnel certifié RGE (Reconnu Garant de l’Environnement).

 

Voici un petit tour d’horizon des aides financières pour un chauffe-eau solaire :

 

  • Crédit d’impôt

Le Crédit d’Impôt pour la Transition Énergétique, le CITE, permet de couvrir 30 % du montant de l’achat de panneaux solaires thermiques. Celui-ci est plafonné à 16 000 € pour un couple et à 8 000 € pour une personne seule. Ces montants sont majorés de 400 € par personne à charge fiscalement.

  • L’installation de votre chauffe-eau solaire doit être réalisée dans votre résidence principale.
  • Votre maison individuelle ou votre appartement doit être achevé depuis au moins 2 ans.
  • Ce crédit d’impôt concerne les propriétaires, les locataires mais également les occupants à titre gratuit.

 

  • TVA à 5,5 %

La TVA à taux réduit de 5,5 % est applicable dans le cadre d’une rénovation, sur la main d’oeuvre et la fourniture des panneaux solaires thermiques.

  • Ce taux de TVA ne s’applique que sur des travaux réalisés dans un logement de plus de 2 ans. Il est important de rappeler ici que le taux de TVA pour le chauffe-eau solaire dans le cadre d’une construction neuve est de 20 %.
  • Le logement rénové peut être votre résidence principale ou secondaire.
  • Le taux de TVA vous sera directement appliqué sur la facture de votre professionnel.

 

  • Éco-PTZ

L’Éco-Prêt à Taux Zéro, nommé très souvent Éco-PTZ permet de financer un bouquet de travaux, comprenant la fourniture et la main d’oeuvre réalisée par un professionnel certifié RGE, visant à l’amélioration énergétique de votre logement.

  • L’Éco-Prêt à Taux Zéro peut atteindre les 30 000 € au maximum et doit être remboursé sur une durée maximale de 10 ans.
  • Votre logement doit être votre résidence principale, construite avant le 1er janvier 1990.
  • Il n’est pas possible de cumuler plus d’un Éco-Prêt à Taux Zéro par logement, mais celui-ci peut être cumulé avec d’autres aides financières.

 

  • Aides de l’ANAH

L’agence Nationale pour l’Amélioration de l’Habitat accorde des subventions pour les personnes désireuses de s’équiper d’un chauffe-eau solaire. Les aides de l’ANAH peuvent couvrir jusqu’à 35 % du montant global de votre investissement sous certaines conditions. Le montant de ces aides est encadré et varie en fonction de vos revenus et de la nature des travaux envisagés.

 

  • Subventions des collectivités

Certaines collectivités territoriales telles que les régions, les départements ou même certaines communes accordent des aides financières ou des subventions pour les administrés qui souhaitent réaliser des travaux d’amélioration énergétique. Il est important de vous renseigner en amont pour voir si votre secteur est concerné, et quelles sont les demandes éventuelles à effectuer pour en bénéficier.

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