Un chauffe-eau solaire est un moyen d'exploiter l'énergie solaire pour augmenter la température de l'eau. Cette technologie, tirant parti de l'énergie du soleil, peut vous faire économiser sur vos factures de gaz ou d'électricité et contribuer à la protection de l'environnement.
Avant de choisir quel chauffe-eau solaire correspond le mieux à nos besoins, nous devons savoir ce qu'ils sont, comment ils fonctionnent et les différences entre les différents types de ces systèmes.
Qu'est-ce qu'un chauffe-eau solaire ?
Les chauffe-eau solaires sont un moyen efficace et écologique d'exploiter l'énergie du soleil pour chauffer l'eau. C'est un système simple composé d'une série de tubes ou de panneaux solaires placés à un endroit où ils reçoivent directement les rayons du soleil.
L'eau circule à l'intérieur et se réchauffe car la chaleur du soleil augmente sa température.
Un chauffe-eau solaire est composé de deux parties principales :
-
Des panneaux solaires thermiques : elles captent le rayonnement solaire et le transfèrent dans un liquide.
-
Un ballon de stockage d’eau chaude : ce ballon d’eau chaude s'agit d'un réservoir en acier inoxydable isolé thermiquement où l'eau chaude est stockée.
Types de chauffe-eau solaires : lequel est le meilleur ?
Il existe différents types de chauffe-eau solaires, des plus simples et les moins chers aux plus complexes et coûteux. Dans chacun d'eux, leur fonction est de profiter de l’énergie solaire pour chauffer l'eau, mais chacun a une efficacité et un coût différents. Le choix de chacun dépend également de la température de l'eau souhaitée.
Voici les trois principaux types de chauffe-eau solaires :
-
Collecteurs plats : ils ressemblent à des panneaux photovoltaïques pour la production d'électricité. Cependant, à l'intérieur, là où se trouvent les cellules solaires, elles ont un serpentin à travers lequel circule de l'eau froide qui est exposée au soleil, dont le rayonnement chauffe l'eau contenue. Avec des radiateurs plats, vous pouvez atteindre des températures comprises entre 30 et 70 degrés Celsius.
-
Capteurs à tubes sous vide : Ce chauffe-eau solaire est composé de différents tubes de verre. A l'intérieur de chaque tube se trouve un tube en cuivre où l'eau circule. Ces radiateurs sont légèrement plus efficaces mais sont plus fragiles. Avec eux, des températures comprises entre 50° et 190°C peuvent être atteintes.
-
Réchauffeurs solaires à concentration : ils sont principalement utilisés dans l'industrie. Ils sont conçus avec une forme concave pour concentrer le rayonnement solaire à un certain point. Ils sont très efficaces et intègrent généralement des trackers solaires pour une plus grande efficacité et peuvent atteindre des températures allant jusqu'à 4000ºC.
Utilisations et applications d'un chauffe-eau solaire
Les chauffe-eau solaires, également appelés chauffe-eau solaires, sont des appareils qui utilisent l'énergie du soleil pour chauffer l'eau. Ces systèmes sont désignés pour la production d’eau chaude sanitaire qui s’utilise pour les douches, la lessive ou les appareils électroménagers, entre autres.
Cette technologie est répandue dans les installations sportives, les hôtels et les hôpitaux où la consommation d'eau chaude est très élevée et où il existe de grandes surfaces pour installer des capteurs solaires.
L’eau chaude peut être utilisée pour fournir un plancher chauffant. De cette manière, on peut économiser d'énergie des pompes à chaleur.
L'été est la saison idéale pour profiter de la piscine, mais il faut veiller à ce que l'eau ne soit pas trop chaude. La climatisation des piscines permet de maintenir une température agréable de l'eau tout en évitant les désagréments liés à une eau trop chaude.
Les chauffe-eau solaires à concentration sont également utilisés dans le secteur industriel. L' installation d’un chauffe-eau à concentration est utilisé pour obtenir des températures allant jusqu'à 4000 degrés Celsius.
Comment fonctionne un chauffe-eau solaire ?
Le capteur solaire absorbe le rayonnement solaire et transfère son énergie au fluide qui le traverse. Selon le type de radiateur, le fonctionnement varie légèrement, mais le principe de fonctionnement est le même :
-
Introduction d'eau froide au chauffe-eau solaire
-
L'eau est chauffée en circulant dans les conduits de chauffage exposés au rayonnement solaire.
-
L'eau chaude sortante est stockée dans un accumulateur solaire, qui est un réservoir d'eau isolé thermiquement.
Dans de nombreux cas, le réservoir est situé juste au-dessus du réchauffeur, de sorte que l'eau chaude monte dans le réservoir en raison de la différence de densité. Ce système s'appelle l'effet thermosiphon. D'autre part, vous pouvez également faire circuler l'eau vers le réservoir grâce à une pompe à eau.
Certains chauffe-eau solaires utilisent un fluide caloporteur pour capter le rayonnement solaire, puis celui-ci passe par un échangeur de chaleur pour transférer son énergie thermique à l'eau. Ces systèmes sont plus complexes mais plus efficaces.
Avantages des chauffe-eau solaires
Voici quelques-uns des principaux avantages des chauffe-eau solaires :
-
Les chauffe-eau solaires sont très efficaces.
-
L'énergie solaire est une source d’énergie renouvelable et propre. Par conséquent, les chauffe-eau solaires ne produisent aucun type de pollution.
-
Ils sont respectueux de l'environnement car en n'utilisant pas de combustibles fossiles pour fonctionner, ils n'émettent pas de dioxyde de carbone ou d'autres substances nocives dans l'atmosphère.
-
Les chauffe-eau solaires peuvent aider à réduire la facture d'électricité car nous n'utiliserons plus de chauffe-eau électriques. Bien que le coût initial soit élevé, à long terme il est compensé par l’économie d’énergie électrique. En plus, il est possible d'obtenir de l'aide financière pour couvrir le coût initial.
Inconvénients des chauffe-eau solaires
"Les chauffe-eau solaires ne sont pas une panacée pour le climat de tout le monde": Il est vrai que dans de nombreuses régions du monde, les chauffe-eau solaires peuvent être une excellente option pour faire face au changement climatique. Cependant, dans d'autres endroits, comme le sud de l'Europe, où le climat est plus froid, les chauffe-eau solaires ne sont pas la meilleure option. En fait, dans certains endroits, ils peuvent même aggraver les choses.
Quel est le prix d'un chauffage solaire ?
Le prix d’un chauffage solaire dépend de plusieurs facteurs, notamment la taille et le type de système, le nombre de capteurs solaires, le type de toit (en terrasse ou en pente) et l’isolation du bâtiment. En moyenne, il faut compter entre 3 000 et 10 000 euros pour l’installation d’un chauffe-eau solaire.
Cela peut sembler élevé, mais il faut tenir compte du fait que les systèmes solaires ont une durée de vie très longue (entre 15 et 20 ans) et qu'ils permettent une importante économie d'énergie. De plus, de nombreuses aides financières sont disponibles pour l'installation de chauffages solaires, ce qui peut réduire considérablement le coût final.
