Le chauffe-eau solaire, mis au point depuis plus de 20 ans,  jouit aujourd’hui d’une efficacité et d’une fiabilité reconnues. Le système est très simple :

- Un capteur constitué d’une plaque et de tubes métalliques noirs absorbe la chaleur.

- Un liquide caloporteur qui se réchauffe en passant dans le capteur va vers le ballon de stockage.

- Il donne les calories récoltées à l’eau sanitaire grâce à un échangeur thermique (serpentin).

Il existe deux types de chauffe-eau solaires :

1.Le chauffe-eau solaire monobloc :

le capteur et le ballon sont groupés et se trouvent donc tous deux à l’extérieur.

• Avantage : il est simple et peu coûteux.
• Inconvénient : l’eau se refroidit plus vite même si le ballon est bien isolé.

2. Le chauffe-eau solaire à éléments séparés :

Le ballon est dans une pièce à l’abri loin des capteurs, ce qui nécessite une circulation du liquide. Celle-ci peut être naturellement obtenue par thermosiphon, ou « forcée » par une pompe électrique.

a. Le chauffe-eau solaire à “thermosiphon”

Thermosiphon veut dire que la circulation de la chaleur passe des capteurs au ballon naturellement sans pompe ou autre dispositif, grâce aux différences de température. Pour ce faire, le ballon doit impérativement être placé plus haut que les capteurs et les circuits hydrauliques doivent être installés dans les règles de l’art afin de faciliter la thermo-circulation.

• Avantages: ce type de chauffe-eau solaire est très simple les risques de pannes sont faibles. Les coûts sont restreints et les performances, surtout dans les régions ensoleillées (comme le Sud de la France), sont excellentes.

b. Le chauffe-eau solaire avec pompe et régulation.

Source ademe

Ce type de chauffe-eau solaire “à circulation forcée” est adapté à toutes les différentes configurations. Ainsi, le ballon peut être éloigné des capteurs.Il est plus cher que les systèmes précédents à cause des équipements supplémentaires. En effet, il faut une pompe pour transférer la chaleur des capteurs au ballon, ainsi qu’un système de régulation électronique . La plupart des fabricants proposent un “groupe de transfert” qui regroupe tous ces équipements annexes.

3. L’appoint

Pour pallier d’éventuelles insuffisances d’ensoleillement dans certaines régions, le ballon peut être équipé d’un dispositif d’appoint qui prendra le relais en cas de défaillance solaire (une résistance électrique ou un autre serpentin relié à une chaudière).

a. L’appoint électrique :

Avantages

- Investissement faible et Fonctionnement par thermostat programmable très simple.

Inconvénients

- Coût élevé de l’énergie électrique.

b. L’ appoint “chaudière à gaz” :

Avantages

- Généralement, l’appoint fait partie d’un ensemble rationnel de chauffage et de fourniture d’eau chaude sanitaire. Le chauffe-eau solaire permettra des économies d’énergie primaire (gaz) importantes, surtout avec une chaudière gaz à condensation.

Inconvénients

- Investissement plus important dû à la nécessité d’un ballon avec deux échangeurs . Besoin de maintenir la chaudière allumée pour une utilisation occasionnelle en été.

c. L’ appoint “chaudière à fioul ou à bois” :

Avantages

- L’appoint fait partie d’un ensemble rationnel de chauffage et de fourniture d’eau chaude sanitaire. Avec une chaudière bois, le chauffage de l’eau ne dépend que des énergies locales pendant l’hiver.

- L’appoint supplémentaire électrique permet l’arrêt de la chaudière en été et généralement, la consommation électrique sera très faible.

Inconvénients

- Investissement plus important dû au ballon avec deux échangeurs ainsi que la complexité relative des contrôles et de la programmation de la chaudière.

d. L’appoint “séparé” peut être envisagé dans certains cas.

Avantages

- Investissement réduit. - Bénéficie du plaisir de savoir que l’eau chaude est 100% solaire.

Inconvénients

- Manque d’automatisme.

- Perte de l’eau “tiède” solaire (à moins de 40°C) inutile pour une utilisation directe.

Coût moyen d’un chauffe-eau solaire avant et après la déduction des aides financières