Le solaire thermique

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Le solaire thermique fait encore souvent parti des énergies renouvelables méconnues voir plutôt confondues. Bien souvent, on l’assimile au solaire photovoltaïque. Le solaire thermique a pour but de produire de l’eau chaude contrairement au solaire photovoltaïque où c’est de l’électricité qui est produite. Cette confusion, associée aux retours d’expériences d’installations non conformes et par manque de connaissance, en fait une énergie mal aimée or elle dispose d’un énorme potentiel, même en France ! Pour 2022, la production primaire issue du solaire thermique n’a représenté que 0,7 % du mixte renouvelable, ce qui constitue 1 % de la consommation primaire pour produire de la chaleur. La marge de progression est énorme, nous allons tenter de vous montrer dans cet article toute la pertinence de cette filière.

Qu’appelle-t-on une installation solaire thermique ?

Le grand principe du solaire thermique c’est de produire de l’eau chaude directement à partir du rayonnement solaire. Pour optimiser l’installation, il est impératif de choisir l’orientation et l’inclinaison des panneaux de façon précise, en fonction des besoins à couvrir et du site d’accueil, aspect que nous aborderons plus bas.

Toutefois, pour utiliser cette énergie produite – l’eau chaude – il est nécessaire de mettre en place une installation comportant plusieurs équipements, dont voici les indispensables par ordre d’importance :

  • Les capteurs, ou panneaux solaires thermiques, vont dans la majorité des cas se trouver en toiture ; et dans lesquels va venir circuler un fluide caloporteur (permettant de récupérer et transférer la chaleur). Ce liquide se trouve bien souvent être de l’eau glycolée, voire simplement de l’eau dans les régions non soumises au gel. Ces panneaux peuvent être de différentes technologies, c’est ce qu’on verra ci-dessous ; mais leur rôle reste toujours le même, celui de capter les rayons du soleil pour les transformer en chaleur via le fluide qui circule à l’intérieur.
Panneaux / capteurs en toiture : Source SOCOL https://www.solaire-collectif.fr/fr/phototheque.htm
  • Le ou les ballons de stockage, appelés également ballons tampons, vont permettre de stocker l’énergie produite par les panneaux. Le volume retenu va dépendre du dimensionnement souhaité, influé par différents facteurs : surface de panneaux, type d’installation, besoins à couvrir, autonomie recherchée, etc. Ce sont ces équipements qui vont emmagasiner l’énergie en journée pour la redistribuer ensuite en fonction des besoins journaliers.
Ballon tampon en chaufferie : Gaïa Énergies 07/2024
  • Les pompes et vannes de réglages, vont permettre de venir faire circuler le fluide dans l’installation, entre les différents organes suivant les besoins ; contrôlées par un automate de régulation programmé suivant la production à couvrir. On verra plus tard que l’on peut tout de même avoir des installations sans pompes.
Panoplie hydraulique de régulation : Gaïa Énergies 07/2024
  • Le vase d’expansion, va permettre de maintenir la pression dans le réseau d’eau de l’installation, et ainsi absorber les dilatations du liquide en fonction des changements de température. Son rôle est primordial car il va ainsi empêcher l’introduction d’air si la température baisse trop fortement.
Vases d’expansion en chaufferie : Gaïa Énergies 07/2024

Voici les principaux éléments qui vont constituer une installation solaire thermique bien conçue.

Au final, une installation solaire thermique reste relativement simple. Toutefois un élément à retenir dès maintenant et avant d’aller plus loin, c’est que ce type d’équipement doit toujours être dimensionné par rapport aux besoins maximum.

Les différents capteurs possibles

Comme vu précédemment, l’élément le plus important d’une installation solaire thermique, c’est le capteur. Il existe plusieurs technologies qui permettent de choisir le modèle en fonction des besoins à couvrir, concourant encore un peu plus à l’optimisation de l’installation. Chaque montage implique un mode de fonctionnement et un rendement différent : en fonction de plusieurs facteurs (irradiation solaire, températures extérieures et du capteur, déperditions, capacité d’absorption…), la performance oscille en moyenne autour de 40 % avec des possibilités jusqu’à 60% et notamment pour les capteurs sous-vides.

Da façon générale, on retrouve trois grandes catégories de capteurs :

  • Les capteurs non vitrés

Ce type de capteurs, que l’on retrouve également sous le nom de moquette solaire, est le système le plus basique. Il est composé d’un absorbeur (métallique ou synthétique) associé à un faisceau de tube ou gaines parcouru par le fluide caloporteur. C’est un système non isolé. La température de l’eau en sortie excédera difficilement 30°C, ce qui limite son usage. Principalement employé en pays ou régions chaudes, il est souvent adopté pour le chauffage des piscines, ou le préchauffage de l’eau dans les grosses installations. Léger, facile à mettre en œuvre et peu couteux, il trouve toutefois sa place dans le portfolio des solutions de production d’énergie via le soleil, malgré un domaine d’emploi restreint.

Panneaux solaires non vitré : Source SOCOL https://www.solaire-collectif.fr/fr/phototheque.htm
  • Les capteurs plans

Type de capteur assez répandu puisqu’il permet de répondre à une majorité des besoins d’eau chaude sanitaire et de chauffage, tout en étant relativement résistant. Il s’affiche sous la forme d’un caisson isolé, présentant un vitrage sur le dessus pour le passage des rayons solaire. A l’intérieur se trouve un ensemble de tubes contenant le fluide caloporteur ; assurant la fonction d’échangeur d’énergie ; associé à un absorbeur placé en dessous (matériau de forte conductivité thermique, de couleur et de composition permettant d’augmenter le transfert thermique). Plus lourd et plus couteux à la mise en œuvre que les capteurs non vitrés, il assure une production d’eau chaude à des températures de l’ordre de 50° à 90°C. On lui confère tout type d’application dans l’habitat individuel et collectif, le tertiaire, voire l’industrie.

Panneaux solaires plans : Source SOCOL https://www.solaire-collectif.fr/fr/phototheque.htm
  • Les capteurs sous vide

Il représente le haut du spectre de la production d’énergie thermique via le rayonnement solaire. Il est constitué d’une multitude de tubes de verre sous vide (sans atmosphère ou pression à l’intérieur), et est composé d’un absorbeur associé à des tubes en cuivre. La chaleur produite est mieux conservée grâce à l’isolation du vide permettant de réduire fortement les déperditions. Les températures atteintes par l’eau se situent dans une fourchette de 60° à 120°C, pouvant convenir à certains processus industriels. Leur coût, plus élevé, limite leur usage à destination de l’habitat individuel.

Panneaux solaires sous vide : Source SOCOL https://www.solaire-collectif.fr/fr/phototheque.htm

La productivité attendue peut s’échelonner de 400 à 600 kWh/m² de capteurs, en fonction de la solution retenue et du lieu d’implantation choisie. Sachez également qu’il existe des capteurs à concentration, produisant de la vapeur d’eau. Cette vapeur va ensuite transiter par une turbine pour produire de l’électricité, mais c’est une autre filière…

Les paramètres incontournables à prendre en compte !

Le choix d’une installation doit toujours avoir pour objectif de répondre à un besoin bien défini. Comme vous l’aurez compris celui-ci peut-être de produire de l’eau chaude :

  • pour chauffer une piscine,
  • pour répondre à un besoin d’ECS (Eau Chaude Sanitaire), d’une maison individuelle, de logements collectifs, de locaux tertiaires…
  • pour assurer la production de chauffage d’un bâtiment ou d’un réseau de chaleur,
  • ou pour répondre à des besoins spécifiques de type industriel.

  • Attention au risque de surchauffe !

Un fourvoiement, qui a souvent été commis par le passé, a donc engendré un certain nombre de contre-références dans le domaine. La cause première, le surdimensionnement des installations ou l’utilisation de panneaux non adaptés aux besoins à couvrir. En effet, le risque majeur est de produire plus d’énergie que le réel de consommation sur une période donnée. Malheureusement, dans ce cas-là, le fluide à l’intérieur des capteurs va continuer à capter la chaleur du rayonnement solaire, et poursuivre sa montée en température. ; A ce stade, et dans une certaine limite, les liquides caloporteurs vont commencer à se dégrader et modifier leurs caractéristiques de manière irréversible. C’est ce que l’on appelle généralement la « caramélisation ». Ce phénomène va impacter fortement les caractéristiques et qualités du fluide ainsi que les composants de l’installation. Ce qui pourra entrainer des dysfonctionnements voire une dégradation de l’optimisation du dispositif. La « caramélisation » peut aller jusqu’à rendre inutilisable l’installation, et amener au remplacement partiel, voire intégral des différents systèmes.

Inclinaison optimale pour le chauffage :  http://www.solairethermique.guidenr.fr/III_inclinaison-optimale-chauffage-solaire.php

Pour éviter cela, il est conseillé dans la majorité des cas, de faire un dimensionnement précis sur la base des besoins à couvrir tout en se limitant à une couverture maximum à hauteur de 80/90% en période estivale (saison où la production sera la plus importante). C’est pourquoi en complément d’une installation solaire thermique, une énergie d’appoint est nécessaire pour combler les besoins sur le reste de l’année. C’est ce que l’on appelle la mixité énergétique. Depuis quelques années, des solutions techniques apparaissent, basées sur le délestage des panneaux, permettant ainsi d’éviter ces problématiques tout en proposant un dimensionnement proche d’une couverture totale des besoins.

En effet, si la surchauffe est inévitable, elle peut être anticipé par les choix du mode de fonctionnement retenu et la régulation programmée de l’installation ainsi que par la mise en place de système de décharge thermique. Ce montage consiste à mettre en place un dissipateur d’énergie sur le réseau. Il peut s’agir de « radiateurs » à l’air libre ; de cuve d’eau supplémentaire ; de sondes enterrées dans le sol… Ses différentes solutions permettent ainsi de limiter la température maximale atteinte par le fluide caloporteur, et par conséquent de protéger l’installation. Toutefois, cela reste des palliatifs puisque le rendement global s’en trouve pénalisé. Et l’énergie supplémentaire produite est perdu alors qu’elle pourrait être valorisée.  Il est particulièrement important d’optimiser la couverture des besoins dans le but d’optimiser l’impact de l’intermittence journalière dû à une production uniquement journalière.

C’est donc pour cette raison qu’une installation solaire thermique sera à adapté au cas par cas avec des montages particuliers en fonction des besoins de chacun. Toutefois, si des consommations sont présentes et/ou relativement constantes toute l’année, le choix de l’énergie solaire pour produire de la chaleur peut-être une alternative pertinente. C’est ainsi que nous considérons les logements – collectifs ou individuels ; les établissements de santé ou médico-sociaux ; les piscines et certains sites industriels – comme des sites les plus particulièrement adaptés.

Néanmoins, et en vue d’avoir une installation la plus optimisée possible, il est nécessaire de prendre en considération différentes caractéristiques d’implantation qui auront un impact non négligeable. En effet, l’orientation et l’inclinaison sont à définir en fonction de la course du soleil, des besoins à couvrir et de l’horaire de consommation.

  • L’orientation

Premier paramètre, la course du soleil : dans l’hémisphère Nord où nous nous trouvons, c’est le plein Sud qui permettra de capter au maximum les rayonnements solaires pendant la journée. Il nous apparait important de préciser également que l’orientation dépend de l’usage de la chaleur produite. Suivant la période de forte consommation dans la journée, il est possible d’orienter les capteurs solaires de manière à optimiser la production. Ainsi, on peut décaler l’orientation vers l’Est pour des besoins en matinée, à l’inverse des besoins en fin de journée pour lesquels on choisirait plutôt un décalage vers l’Ouest ; le Sud restant un bon compromis pour une production journalière optimum.

Effet de l’inclinaison et de l’orientation d’un capteur sur son efficacité :  Source « Le chauffage et l’eau chaude solaire » – ADEME
  • L’inclinaison

Tout d’abord, il est important de se rappeler que l’inclinaison se mesure en degrés (°) par rapport à l’horizontale. Ensuite, il faut savoir qu’un panneau solaire doit être incliné de façon perpendiculaire aux rayons du soleil pour capter un maximum d’énergie (situation impossible à maintenir sur une journée complète, et en fonction des saisons). Des études ont cependant démontré que l’inclinaison optimale pour un fonctionnement cohérent sur toute une année était de 30°, en France. Mais suivant le but de l’installation et de l’usage qu’il sera fait de la chaleur produite, il pourra être nécessaire de s’écarter de l’optimum puisqu’une une installation solaire thermique n’a pas forcément vocation à capter un maximum d’énergie toute l’année.

Ainsi, si l’objectif est de chauffer un ou plusieurs bâtiments, le capteur devra collecter un maximum d’énergie en hiver. L’inclinaison adaptée sera de l’ordre de 60°, issue d’un compromis entre la position du soleil dans le ciel entre le solstice d’hiver et les équinoxes de printemps et d’automne.

Si l’objectif est de produire de l’eau chaude sanitaire, le panneau devra capter un maximum d’énergie toute l’année car les besoins varient peu en fonction des saisons. Mais pour éviter la production d’un surplus d’énergie en été, il est conseillé de ne pas suivre l’inclinaison optimale annuelle (30°) et de trouver un compromis proche de l’inclinaison adapté à la période hivernale. C’est sur ces bases que 45° est retenu (équinoxes).

Enfin, il existe des technologies permettant de produire du froid, pour permettre la climatisation de bâtiment. C’est dans l’un de ces rares cas que les panneaux sont finalement inclinés à 30°, puisque plutôt optimisé pour l’été.

Toutes ces explications sont à relativiser en raison des choix qui sont retenus pour la mise en place de capteurs solaires thermiques. Ils sont souvent soumis à d’autres facteurs. L’installation est quasi systématiquement mise en toiture de bâtiment ainsi l’orientation et l’inclinaison se trouvant de faîte imposé. Des installations au sol restent une alternative, mais cette fois-ci il faudra être plus vigilant sur les masques environnants (obstacle situé entre les capteurs et le soleil, provoquant une ombre).

En prenant en considération tous les facteurs influant énumérés jusqu’à présent, il est envisageable de viser une couverture des besoins énergétiques annuels de l’ordre de 40 à 60 %, avec un pic proche de 100 % en été réduisant ainsi d’autant plus le recours à une autre source d’énergie.

Surchauffe, gel, légionnelles, froid… des systèmes qui s’adaptent

Vous aurez compris qu’une installation solaire thermique doit être adaptée aux besoins à couvrir, et non l’inverse. Des compromis sont possibles puisqu’il existe des installations en capacité de produire simultanément le chauffage et les besoins d’ECS. Et pour aller encore plus loin des montages spécifiques existent, ayant pour but de répondre à des besoins et/ou des conditions particulières dont en voici quelques exemples.

  • Thermosiphon

Cette technologie se présente souvent sous la forme d’unité complète, composée d’un ensemble capteur et ballon de stockage. Elle consiste à faire circuler le fluide de façon autonome / naturelle dans son circuit grâce à la différence de densité créée par la variation de température induite entre le capteur et le ballon de stockage. Pour rappel l’eau chaude est plus légère que l’eau froide, ce qui entraine donc dans le cas présent une circulation du fluide caloporteur. Pour fonctionner ainsi, sans pompe ni régulation et autre électricité auxiliaire, le ballon doit être disposé plus haut que le capteur permettant à la convection naturelle d’agir. Ce type d’installation n’est possible que dans les zones climatiques chaudes, non soumise au risque de gel du fluide caloporteur, et permettant de respecter des températures de consigne de 50°C sous peine de devoir intégrer un système d’appoint.

Schéma thermosiphon :  Source « Tecsol »
  • Auto vidangeable

Ce type d’installation est issu des recherches menées pour pouvoir se passer d’antigel, mais aussi pour répondre à des besoins intermittents, ou encore pour éviter les surchauffes. Un vase d’expansion particulier, sans membrane, est rajouté au circuit permettant d’accueillir l’équivalent du volume de fluide présent dans les capteurs. Ainsi, à l’arrêt, les panneaux solaires thermiques sont vides et non soumis au gel ou à la surchauffe, suivant les saisons. Mais lorsqu’il est décidé de produire de l’énergie, une pompe active le circuit et envoi le fluide dans les panneaux. L’air présent initialement dans le réseau va être accueilli par le vase d’expansion et ainsi être isolé. L’installation se trouve alors complètement en eau, et la production de chaleur va se faire. Lorsque les objectifs de production sont atteints, qu’il n’y a plus de soleil, ou que la température du fluide caloporteur dépasse les consignes de sécurité, la pompe va s’arrêter. De ce fait, le liquide n’étant plus en pression, va redescendre par la simple gravité et venir chasser l’air présent dans le vase d’expansion (air qui va aller se rependre en partie haute dans les panneaux). Le cycle est bouclé. Ce montage est très appréciable puisqu’il permet de répondre à une multitude de cas particuliers de façon simplifiés.

Schéma auto-vidangeable :  Source « Tecsol »
  • Système en eau technique

Le principe de ce système appelé également « en eau morte » est relativement simple et a comme objectif précis d’empêcher les risques de propagation de légionellose. En effet, la température du ballon de stockage va souvent avoir tendance à fluctuer en fonction des apports solaires et de la demande. Ce qui peut entrainer une baisse de la température vers des valeurs inférieures à 45°C. Cette variation de température va, dans certains cas, engendrer le développement de bactéries que l’on appelle légionelles. Cette infection peut être particulièrement virulente sur certaines personnes, notamment les personnes à risques se situant dans des établissements de santé ou médico-sociaux.

Pour parer à cette éventualité, la solution va consister à venir mettre en place deux ballons de stockage en série : un premier, qui va servir à accumuler l’énergie produite dans les panneaux comme présentés précédemment, et un second qui va stocker l’eau chaude sanitaire à distribuer. Ce dernier, séparé du premier par un échangeur, sera réchauffé en fonction des apports solaires. Un maintien en température par une autre énergie sera nécessaire pour assurer une température supérieure à 45°C.

Ce type d’installation demande un dimensionnement plus précis, en tenant compte d’une perte de rendement, supposant des surcoûts et permettant de s’affranchir de tous risque bactériologiques pour les usagers.

Schéma système en eau technique :  Source « Tecsol »
  • Solaire thermique et réseau de chaleur

Ces dernières années se développent de plus en plus dans les pays du nord, des installations solaires thermiques ayant pour but d’alimenter des réseaux de chaleur. Pour rappel, ces derniers fonctionnent majoritairement sur des régimes d’eau dit « de haute température (90 – 70 °C) », pas toujours compatible avec l’énergie solaire thermique en fonction du type de panneau. Toutefois, en définissant le besoin à couvrir associé à un bon dimensionnement, il est possible d’utiliser cette source d’énergie renouvelable en complément d’une ou plusieurs autres énergies. En effet, la permanence de l’ensoleillement sur toute l’année permet d’envisager son emploi, soit pour la production d’eau chaude sanitaire (quand le réseau couvre également ce besoin), soit pour le préchauffage des ballons tampons. Néanmoins, avec le déploiement de bâtiments performants ou d’écoquartiers équipés d’émetteurs à basse température, il devient possible de faire fonctionner des réseaux de chaleur sur les mêmes régimes d’eau. Il sera alors nécessaire de déployer une surface de capteurs adaptée aux besoins, et pouvant s’avérer importante suivant le périmètre envisagé. Le foncier et/ou la chaufferie devra présenter une surface concordante pour l’intégration des panneaux.

Un avantage non négligeable du solaire thermique, malgré son fonctionnement intermittent, est de pouvoir faire du stockage d’énergie inter-saisonnier. Cet excédent d’énergie produite peut être stocké pour être utilisé en période hivernale, via des volumes d’eau important souvent disposés en sous-sol. Cette solution permet d’améliorer le rendement global d’une installation puisqu’elle limite le recours à une autre énergie. Ce mode de fonctionnement peut évidemment être journalier ou hebdomadaire. Suivant les régimes d’eau requis, ce type de fonctionnement pourra comporter des pompes à chaleur afin de réhausser les températures en fonction des besoins. L’installation de systèmes solaires thermiques en réseau de chaleur tend à se développer également en Europe, et notamment en France.

  • Les panneaux hybrides ou mixtes

Le principe de ce type d’installation, souvent appelé PVT (Panneaux solaires photoVoltaïques Thermiques), est de pouvoir produire simultanément de l’électricité et de l’eau chaude avec un même panneau. Le principe est simple puisqu’il associe des capteurs photovoltaïques sur la face supérieure du module, et un échangeur de chaleur en face inférieur. Cette technologie intéressante à plus d’un titre et en constant évolution, questionne et faits ressortir points négatifs. En effet, plus compacte qu’une double installation, elle va être plus lourde à intégrer. De plus, le rendement global sera moins bon que deux installations séparées. Un système photovoltaïque demande à être ventilé pour maintenir ses performances, alors qu’un capteur thermique impliquera une chaleur importante pour couvrir ses besoins. Ces 2 paramètres opposés sont le frein actuel du déploiement de ce type d’installation. L’évolution constante de cette technologie devrait apporter des solutions intéressantes prochainement.

Panneau solaire hybride : https://www.ecosources.org/panneau-solaire-hybride
  • La production de froid

Une possibilité méconnue de l’énergie solaire est de pouvoir produire du froid pour rafraichir des locaux. Parmi les quelques technologies possibles, c’est celle basée sur les machines à sorption (processus par lequel une substance se concentre sur ou dans une autre substance)1 qui est la plus répandue (90%). Par un procédé physique transformant la chaleur en froid, par adsorption ou absorption*, la chaleur produite par l’installation solaire thermique va permettre d’extraire la chaleur présente dans le bâtiment grâce à une machine spécifique à cycle fermé employant l’eau* comme réfrigérant. Ce principe de fonctionnement peut s’apparenter à celui d’une pompe à chaleur mais inversé, puisqu’il nécessite des changements d’état du fluide employé pour transférer / absorber les calories. Ainsi, plus la température du capteur est élevée, meilleure sera le rendement. C’est la raison pour laquelle ces installations comportent majoritairement des panneaux sous vides. Ce montage peut nécessiter l’intégration d’une tour de refroidissement pour dissiper la chaleur. L’intérêt de cette installation est de limiter la consommation d’électricité, tout en faisant corréler les besoins de rafraichissement et la ressource solaire disponible. Il est possible de valoriser la chaleur terminale produite pour la production d’eau chaude sanitaire. C’est une technologie naissante, qui reste à développer et déployer.

Le journal des énergies renouvelables – La production de Froid par absorption : https://cegibat.grdf.fr/pdf/5861/2213

Pour quel coût ?

Vous l’aurez compris, les coûts d’investissement vont être très variable suivant : les besoins à couvrir (individuel ou collectif), les technologies retenues (capteurs plans, non vitrés…), les adaptations requises (thermosiphon, l’eau technique…), etc… Il est également très difficile d’estimer un coût moyen d’investissement – ratio variable de moins de 500 €/m² à plus de 2 500 €/m² – d’autant plus que la filière évolue et ainsi que les tarifs. Une bonne nouvelle puisque les pouvoirs publics ont mis en place des subventionnements, aussi bien pour le particulier que pour le collectif, afin d’encourager l’emploi de cette énergie.

Et l’environnement, qu’en pense-t-il ?

De prime abord, l’empreinte environnementale d’une telle solution ne peut être que positive, puisque basée sur l’énergie solaire, ressource renouvelable vertueuse sans aucune émission de CO². C’est également une source locale grâce au rayonnement solaire qui couvre toute la planète. Il n’y a donc pas nécessité d’acheminer un combustible. Toutefois, une installation solaire thermique devra nécessiter une énergie complémentaire, en base ou en appoint suivant les choix de conception faits au départ. Cette énergie complémentaire peut également être renouvelable telle que la biomasse ou la géothermie. Cette mixité énergétique permet d’envisager une substitution importante des énergies fossiles, celles ayant un fort impact environnemental.

Le bon fonctionnement de l’installation va cependant nécessiter une consommation d’électricité qui, suivant son origine, aura plus ou moins d’impact. En France pour l’année 2023, près de 92% de notre production d’électricité était décarbonée puisque assurée majoritairement par l’énergie nucléaire ; suivi de l’hydroélectricité, l’éolien, le solaire photovoltaïque et le thermique renouvelable. Ainsi l’impact environnemental, en termes d’émissions de gaz à effet de serre, est très faible lors de la production de chaleur.

Argus de l’AJENA Novembre 2024 : https://www.ajena.org/sites/default/files/2024-11/Argus%202024.11.pdf

Il ne faut pas négliger les impacts dus à la production, au transport, au fonctionnement, et à la fin de vie de l’installation. Toutes nécessiteront de l’énergie. A ce jour, les hypothèses, considérées dans les études, indiquent un temps de retour énergétique d’environ 2 ans. En clair, l’énergie produite par l’installation sur une période de 2 années aura permis de compenser le CO2 émis par les différentes étapes exposées précédemment.

Le bilan carbone d’un kWh de production solaire thermique est calculé entre 8 g CO2/kWh (capteur seul) et 60 g CO2/kWh (avec dispositif de stockage) par l’ADEME, ratios parmi les plus faibles des technologies de production de chaleur. A titre de comparaison, l’emploi du bois énergie est calculé à 30 g CO2/kWh (filière complète certifiée en gestion durable des forêts) alors que le gaz naturel est à 227 g CO2/kWh.

Il est nécessaire de préciser qu’une installation solaire thermique est recyclable à près de 95%, et plus particulièrement pour les panneaux. Composé majoritairement de métaux et verre, recyclable ou réemployable et associé à une filière en développement, le capteur solaire peut approcher un taux de recyclabilité de 99%, notamment dès la conception si la filière de production française l’envisage.

Pour résumer 

Une image contenant texte, diagramme, capture d’écran, conception

Description générée automatiquementAvec près de 3,6 millions de mètre carré installés à fin 2022, le solaire thermique a quand même permis d’éviter l’émission de 602 tonnes de CO² à l’échelle de la France. Ce type d’installation, composé a minima de capteurs solaires associés à un volume de stockage, permettant de valoriser une énergie renouvelable et gratuite de manière relativement simple et efficace, peut être employé dans de nombreux cas grâce à l’adaptabilité et à la diversité de technologies existantes. Le point de vigilance primordiale restant le dimensionnement, pour répondre à un besoin spécifique sans engendrer de surchauffe. Les possibilités d’implantations multiples, et le bilan environnemental réduit des installations solaires thermiques, confortent leur emploi en tant qu’alternative aux énergies fossiles et carbonées.

Principe de fonctionnement : https://energieplus-lesite.be/techniques/eau-chaude-sanitaire11/differents-preparateurs/capteur-solaire-a-eau-chaude-d1/

Si vous avez des questions et/ou un projet solaire thermique, nos conseillers France Rénov’ – pour les particuliers – ou nos animateurs énergies renouvelables – pour les autres publiques – sont là pour vous répondre et vous informer sur les aides possibles.

La mission des conseillers France Rénov’ a pour but d’accompagner les particuliers et les copropriétés dans leurs projets de rénovation énergétique et de déploiement des énergies renouvelables.

La mission des animateurs énergies renouvelables a pour but d’accompagner les collectivités, entreprises, associations, établissements de santé et bailleurs sociaux dans leurs projets de déploiement des énergies renouvelables.

Ces deux missions sont financées soit par la Région, l’ADEME, l’Etat et ses territoires ou l’Europe, il est possible de s’appuyer directement sur tous ces services pour poursuivre le développement de cette filière d’avenir.

Sur le territoire de l’Aire urbaine Belfort-Montbéliard-Héricourt-Delle c’est l’Association Gaïa Energies qui porte ces deux missions, A savoir que celle des animateurs énergies renouvelables s’étend même jusqu’au Pays du Doubs horloger et Pays du Doubs Central.

https://gaia-energies.org/particuliers

https://gaia-energies.org/collectivites

Et si vous souhaitez en savoir plus sur la solaire thermique, n’hésitez pas à consulter ces différentes ressources :

https://www.solaire-collectif.fr

https://fondschaleur.ademe.fr/solaire-thermique

https://www.youtube.com/watch?v=apoXt4NPlp8

https://www.youtube.com/watch?v=GBUEonCPYwE

1 définition de sorption : https://fr.wikipedia.org/wiki/Sorption

Rendez-vous prochainement pour un article sur les systèmes énergétiques innovants.