Quel est le rendement des panneaux solaires thermiques ? 

Qu’est-ce que le rendement énergétique d’un panneau solaire ?

Pour les panneaux solaires thermiques, le rendement indique la capacité du panneau à convertir les rayons du soleil en chaleur. Elle peut ensuite être utilisée pour chauffer l’eau sanitaire ou les pièces de votre logement, avec un plancher chauffant ou des radiateurs à eau.

Une donnée clé pour économiser

Le rendement d’un panneau est une donnée essentielle pour évaluer l’efficacité et la rentabilité de votre installation. Un rendement élevé signifie que davantage de chaleur est produite, ce qui peut réduire de manière significative vos factures d’électricité ou de gaz. Vous faites donc plus d’économies sur le long terme. En choisissant des panneaux thermiques à haut rendement, vous optimisez votre consommation énergétique. Votre investissement sera donc rentabilisé plus vite !

Un rendement variable selon les saisons

Vous vous demandez peut-être si vos panneaux solaires thermiques fonctionneront aussi en hiver ? Puisque les journées sont plus courtes et que l’ensoleillement est moins intense à cette période, la production de chaleur diminue.

Le système d’appoint est d’ailleurs là pour cette raison. Grâce à lui, vous ne vous retrouverez pas sans eau chaude ou chauffage en plein hiver ! En été, vos capteurs peuvent couvrir la totalité de vos besoins en eau chaude. Ce n’est pas le cas quand les journées sont moins longues et moins ensoleillées. Le taux de couverture de vos consommations descend alors à environ 30 %.

Comment calculer le rendement d’un capteur solaire thermique ?

Pour comprendre l’efficacité de votre installation solaire, découvrez comment est calculé le rendement de vos panneaux thermiques !

Un rendement variable selon les installations

Optimiser le rendement de vos panneaux solaires thermiques est essentiel pour maximiser vos économies d’énergie et rentabiliser votre investissement. Il faut savoir que plusieurs facteurs influencent le rendement réel de votre installation. Voyons lesquels !

L’irradiation

Pour obtenir un bon rendement avec vos capteurs solaires thermiques, commençons par nous pencher sur le concept d’irradiation. Il s’agit de la totalité de l’énergie solaire qui est captée par le panneau. Vous savez maintenant que le rendement correspond à la part de cette énergie qui est transformée en chaleur utilisable. Plus votre système peut capter le rayonnement solaire, meilleur est son rendement !

L’irradiation joue donc un rôle primordial dans l’efficacité de votre installation et dépend de :

• l’ensoleillement : qui varie selon les heures de la journée, la saison, et votre région ;
• l’orientation de votre logement : si votre toiture est exposée au sud, c’est l’idéal ! Une exposition sud-ouest, sud-est, est ou ouest peut aussi vous offrir un bon rendement ;
• l’angle des rayons du soleil : qui est ajustable en configurant l’inclinaison de vos panneaux solaires. L’inclinaison optimale est de 30 à 45° par rapport à l’horizon si vos capteurs sont orientés plein sud. Avec une orientation à l’est ou à l’ouest, vous obtiendrez une bonne production avec une inclinaison entre 30 et 60° ;
• la présence d’ombrages : des arbres ou d’autres bâtiments peuvent, par exemple, bloquer les rayons du soleil.

Le rendement théorique affiché par les fabricants est évalué dans des conditions optimales. En fonction de ces facteurs, celui de votre installation sera différent.

Le type de capteur thermique

Le type de capteur thermique peut aussi affecter le rendement de votre installation. Plusieurs technologies sont disponibles sur le marché :

• les capteurs à plans non vitrés : ces modèles sont les plus simples et les plus abordables, mais aussi les moins efficaces. L’absence d’isolation thermique sur ce système entraîne d’importantes pertes de chaleur. Le rendement est donc plutôt mauvais. Réservez ces panneaux solaires aux climats chauds ou au chauffage de votre piscine en été ;
• les capteurs plans vitrés : ce sont aujourd’hui les plus répandus dans les installations solaires thermiques en France. Ils ont l’avantage de limiter les déperditions de chaleur grâce à leur isolation ;
• les capteurs à tubes sous vide : ces panneaux affichent les meilleures performances.
  Ils sont capables de valoriser l’énergie solaire même si l’ensoleillement est assez faible. Leur excellente isolation permet de réduire encore davantage les pertes thermiques.

Il existe des panneaux solaires hybrides qui produisent à la fois de la chaleur et de l’électricité. Ce système 2-en-1, en plus de vous faire gagner de la place, offre un meilleur rendement. Leur système thermique, situé en dessous du panneau, capte la chaleur émise par les cellules photovoltaïques. Vous évitez donc les problèmes de surchauffe, qui font baisser le rendement des panneaux solaires thermiques et photovoltaïques.

Adrien, référent technique rénovation

La puissance de l’installation

Un bon dimensionnement de votre installation est aussi indispensable. Ne surdimensionnez surtout pas votre système de chauffage solaire au risque d’entraîner :

• un coût d’achat plus élevé : plus la puissance de votre installation est importante, plus son prix initial l’est aussi ;
• des problèmes de surchauffe : qui impactent le rendement des panneaux solaires thermiques ;
• une détérioration prématurée du système : avec la dégradation du fluide caloporteur, des raccords ou du circulateur, par exemple.

Confiez le dimensionnement de la puissance de votre installation à un professionnel qualifié. Elle doit vous permettre d’utiliser au maximum l’énergie solaire plutôt que le système d’appoint, tout en limitant votre investissement de départ.

Pour bien dimensionner vos capteurs solaires, le professionnel prend en compte les caractéristiques de votre logement (ensoleillement, orientation, inclinaison, isolation, etc.), ainsi que votre consommation d’eau chaude sanitaire et de chauffage selon le système installé (chauffe-eau solaire individuel ou système solaire combiné).

Si vous associez vos capteurs thermiques à un chauffe-eau solaire, cet équipement pourra couvrir 40 à 80 % de vos besoins annuels en eau chaude sanitaire (selon l’ensoleillement dans votre région). Un système d’appoint est donc indispensable quand l’énergie solaire n’est pas disponible. Cet appoint peut être séparé ou intégré à votre système de chauffage solaire, fonctionner à l’électricité, au gaz ou avec une autre énergie renouvelable (chaudière au bois ou pompe à chaleur).

Adrien, référent technique rénovation

L’importance de l’entretien des panneaux solaires

Pour maintenir le rendement optimal de vos panneaux solaires thermiques, veillez aussi à bien les entretenir. Les recommandations sont assez simples :

• prévoyez la visite d’un professionnel une fois par an : il vérifiera le fluide caloporteur pour s’assurer qu’il n’y ait pas de fuite et que la pression du système soit stable. Cette intervention permet de garantir que votre équipement de chauffage solaire fonctionne de manière optimale et lui assure une bonne durée de vie ;
• vérifiez de manière régulière que vos capteurs ne sont pas sales : il vous suffit d’éliminer à l’eau claire les éventuels résidus et débris qui bloqueraient les rayons du soleil. Si vos panneaux solaires sont posés sur votre toiture, ne prenez pas de risques. Vous pouvez aussi confier cette tâche à un professionnel.

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Les informations fournies dans cet article sont données à titre indicatif et n'ont pas de valeur réglementaire ou contractuelle.

Rédigé par : Marlène

Passionnée par les questions liées à la préservation de l’environnement et la transition écologique, Marlène s’est spécialisée dans la rénovation énergétique. Attentive aux réglementations en vigueur, elle a à cœur de vous guider pour rendre votre logement plus efficient.