Coupler un chauffe-eau électrique avec des panneaux photovoltaïques : est-ce avantageux ?

Installer un chauffe-eau électrique compatible avec des panneaux photovoltaïques est une pratique qui présente plusieurs avantages intéressants à connaître, à la fois en termes écologiques, mais aussi en termes économiques.

Découvrons ensemble les raisons pour lesquelles opter pour cette solution représente un réel bénéfice pour votre budget et quelles sont les limites à prendre en considération avant d’acquérir ce type d’équipement.

Principes de base du panneau photovoltaïque

Un panneau photovoltaïque est un dispositif, équipé de capteurs solaires photovoltaïques, qui permet d’utiliser les rayons du soleil dans le but de générer de l’électricité. Il se différencie d’un panneau solaire thermique qui, quant à lui, utilise les rayons du soleil pour générer directement de la chaleur. 

Lorsque votre installation photovoltaïque produit plus d’électricité que ce que votre logement consomme instantanément, on parle de surplus photovoltaïque. Cette énergie excédentaire peut être injectée dans le réseau électrique ou valorisée directement dans votre habitation.

Le chauffe-eau électrique constitue justement un excellent moyen d’utiliser ce surplus. En programmant la chauffe de l’eau chaude sanitaire au moment où les panneaux produisent le plus d’électricité (généralement en journée), vous consommez votre propre énergie solaire au lieu d’acheter de l’électricité au réseau. Cette logique d’autoconsommation permet d’optimiser le rendement global de votre installation solaire tout en réduisant votre facture énergétique. 

Comment fonctionne un panneau photovoltaïque ?

Un panneau photovoltaïque repose sur l’effet photoélectrique, découvert en 1839 par Edmond Antoine Becquerel. Celui-ci désigne la capacité que possèdent certains matériaux à produire un champ électrique lorsqu’ils sont exposés aux rayons du soleil. Parmi ces matériaux spécifiques, on compte notamment le silicium, utilisé pour confectionner des panneaux photovoltaïques. Les cellules photovoltaïques disposées sur le panneau en question sont recouvertes de deux couches de silicium et connectées entre elles par des fils conducteurs de manière à faire circuler correctement les électrons et créer ainsi un courant électrique.

Entrons un peu plus dans le détail : lorsque la lumière du soleil (contenant des photons) entre en contact avec les cellules photovoltaïques en silicium, les semi-conducteurs qu’elles contiennent libèrent des électrons. À l’aide d’une borne positive et d’une borne négative, le flux d’électron est dirigé et se transforme alors en courant électrique. L'onduleur solaire central (ou des micros-onduleurs situés sous chaque panneau) permet de gérer la transformation du courant continu en courant alternatif (le seul capable d’alimenter un chauffe-eau électrique, par exemple).

Qu’est-ce qu’un chauffe-eau électrique compatible photovoltaïque ?

Un chauffe-eau électrique compatible photovoltaïque est un ballon d’eau chaude capable d’utiliser l’électricité produite par une installation solaire pour chauffer l’eau sanitaire du logement. Dans la pratique, il fonctionne comme un chauffe-eau électrique classique, mais son fonctionnement peut être adapté à la production solaire. Le système peut ainsi privilégier les périodes d’ensoleillement pour lancer la chauffe de l’eau.

Comment alimenter un chauffe-eau électrique avec des panneaux photovoltaïques ?

Plusieurs solutions existent pour utiliser l’électricité solaire, afin d’alimenter un chauffe-eau. Le principe consiste généralement à relier l’installation photovoltaïque au tableau électrique du logement. L’électricité produite peut alors alimenter les différents équipements, dont le ballon d’eau chaude.

Autoconsommation et gestion du surplus photovoltaïque

Dans un système d’autoconsommation, l’électricité produite par les panneaux est utilisée directement dans le logement. Lorsque la production dépasse les besoins immédiats, ce surplus peut être dirigé vers certains équipements énergivores.

Cette stratégie permet d’augmenter le taux d’autoconsommation, c’est-à-dire la part d’énergie solaire réellement utilisée dans le logement. Plus ce taux est élevé, plus l’installation photovoltaïque devient rentable.

Solutions de pilotage et optimisation de la production solaire

Pour maximiser l’utilisation de l’énergie solaire, il existe aujourd’hui des systèmes de pilotage intelligents. Ces dispositifs analysent la production des panneaux et déclenchent automatiquement certains équipements, comme le chauffe-eau. Les chauffe-eau connectés offrent également des fonctions de programmation permettant d’adapter les cycles de chauffe aux périodes d’ensoleillement.

Avantages économiques du chauffe-eau électrique compatible photovoltaïque

Comme nous l’avons évoqué précédemment, coupler un chauffe-eau électrique (ou un chauffe-eau thermodynamique) avec des panneaux photovoltaïques est une alternative intéressante pour vous permettre de réaliser des économies d’énergie, tout en réduisant votre empreinte carbone. C’est ce que nous vous proposons de découvrir ensemble dans la suite de cet article. 

Impact sur la facture d'électricité

Coupler un chauffe-eau électrique avec des panneaux photovoltaïques permet, en premier lieu, de réaliser des économies financières assez intéressantes. En effet, comme nous l’avons évoqué précédemment dans cet article, les panneaux photovoltaïques sont en mesure de générer de l’électricité de manière autonome. Celle-ci est, par ailleurs, parfaitement en mesure d’alimenter le chauffe-eau électrique pour assurer son propre fonctionnement. Au lieu de consommer de l’énergie payante, déployée par les fournisseurs d’énergie, l’utilisation de ces deux technologies en parallèle offre la possibilité aux foyers de réduire leur consommation d’électricité et, par conséquent, les frais en lien avec ce type de dépenses énergétiques. Ce pilotage intelligent permet également de réduire le temps de retour sur investissement de votre installation solaire.

Prenons l’exemple d’un foyer de 4 personnes consommant environ 200 litres d’eau chaude par jour. Si une partie de cette eau est chauffée grâce à l’électricité produite par les panneaux photovoltaïques, la consommation électrique liée à l’eau chaude sanitaire peut diminuer significativement. Sur une année, cela peut représenter plusieurs dizaines d’euros d’économie, voire davantage selon la taille de votre installation solaire et le niveau d’autoconsommation.

Aéromax Split 3 - Chauffe-eau thermodynamique

Avantages environnementaux

En plus de vous aider à réduire vos dépenses énergétiques, un chauffe-eau électrique compatible avec panneau photovoltaïque peut également vous permettre de réduire votre impact sur l’environnement. En effet, l’énergie qui alimente votre ballon d’eau chaude est produite à partir d’une ressource naturelle et illimitée : les rayons du soleil. Cette solution d'autoconsommation offre la possibilité de réduire drastiquement le niveau d’émission de gaz à effet de serre associé à l’électricité (celle-ci nécessitant l’utilisation d’énergie fossile, comme le charbon, le pétrole ou le gaz pour être produite).

Comme précédemment évoqué, l'énergie solaire photovoltaïque est une ressource renouvelable et naturelle. Grâce à cette source d'énergie, un chauffe-eau électrique compatible photovoltaïque contribue à réduire la dépendance des foyers aux différents combustibles fossiles et permet de faire un pas significatif vers les énergies renouvelables. En outre, l’utilisation de ce type d’équipement permet de limiter la pollution atmosphérique et participe à l’amélioration de la qualité de l’air au quotidien.

Enfin, il est important de garder à l'esprit que les panneaux solaires photovoltaïques ont une durée de vie moyenne d'environ 25 à 30 ans. Par ailleurs, ils ne nécessitent que peu d'entretien. Un chauffe-eau électrique compatible panneau photovoltaïque offre donc une solution durable pour chauffer l'eau sanitaire de votre logement de manière écologique et responsable. 

Limitations et contraintes techniques à anticiper

Si l’utilisation d’un chauffe-eau électrique compatible avec des panneaux photovoltaïques présente des avantages très importants à connaître, celle-ci possède également quelques limites et contraintes à anticiper.

Les panneaux photovoltaïques, par exemple, peuvent être responsables d’une production d’électricité intermittente. En effet, la technologie sur laquelle repose cet équipement dépend en majeure partie du niveau d’ensoleillement et de la météo régionale et quotidienne. Selon la situation géographique du logement et/ou la saison, l’installation photovoltaïque peut ne pas suffire pour alimenter continuellement le chauffe-eau électrique de votre logement.

Par ailleurs, en fonction de la puissance du chauffe-eau électrique, celui-ci nécessitera d’être alimenté par un certain niveau d’électricité. Pour assurer cette production, il convient de disposer d’assez d’espace pour pouvoir installer la bonne surface de panneaux photovoltaïques. N’oubliez pas qu’un système sous-dimensionné peut engendrer l’effet inverse et annihiler les promesses d’économies d’énergie faites par ce type de solution.

En outre, certains chauffe-eau électriques ne sont pas compatibles avec l’utilisation de panneaux photovoltaïques. Veillez donc à bien vérifier cette information sur la notice des produits sur thermor.fr avant d’acquérir votre équipement.

Enfin, il convient de garder à l’esprit que l’installation et l’entretien de ce type d’équipement nécessitent des compétences techniques spécifiques. C’est la raison pour laquelle ces tâches doivent être confiées à un professionnel expérimenté pour assurer la durabilité de votre équipement.

Quelle est la rentabilité du couplage photovoltaïque et chauffe-eau électrique ?

Vous l’aurez compris, l’ajout d’un chauffe-eau couplé à un panneau photovoltaïque permet de doubler votre taux d’autoconsommation en utilisant instantanément votre surplus solaire, évitant ainsi l'achat d'électricité au réseau. Ce pilotage intelligent transforme votre surplus en économies directes et permet de réduire le temps de retour sur investissement de votre installation solaire.

Duralis Connect - Chauffe-eau électrique

Quels sont les coûts du combo panneaux photovoltaïques et chauffe-eau électrique ?

L’installation d’un chauffe-eau électrique couplé avec des panneaux photovoltaïques peut représenter un coût assez conséquent. Pour autant, cette solution est très efficace pour effectuer des économies d’énergie, et peut donc être facilement rentabilisée sur le long terme. En outre, certaines aides financières de l’État peuvent vous être octroyées pour vous aider à financer ce type de travaux énergétiques, en fonction de votre situation et des modifications à effectuer au sein de votre logement. 

Selon le niveau d’autoconsommation, l’investissement initial dans une installation photovoltaïque peut être amorti en une dizaine d’années environ. Lorsque le chauffe-eau utilise le surplus solaire, ce délai peut être réduit, car une plus grande part de l’électricité produite est alors consommée directement dans votre logement.

Comment déterminer la surface nécessaire de panneaux ?

Le coût de votre nouveau système va être en grande partie impacté par la surface de panneaux photovoltaïques qui devra être installée, afin d’assurer le bon fonctionnement de votre chauffe-eau.

Ce critère résulte de la puissance de la cuve d’eau chaude, de vos habitudes de consommation, de la surface de votre toit, mais également de la situation géographique de votre logement et de son niveau d’ensoleillement à l’année.

D’autres éléments essentiels entrent également en jeu pour optimiser le fonctionnement de vos panneaux photovoltaïques (l’orientation du panneau, son inclinaison, etc.). Afin de faire le choix le plus juste possible, nous vous recommandons vivement de faire appel à un installateur professionnel qui sera en mesure de vous conseiller au mieux sur la surface de panneau à installer pour votre chauffe-eau électrique et les critères complémentaires à prendre en considération. 

Quels sont les coûts d'entretien ?

À l’image d’un chauffe-eau thermodynamique ou d’un chauffe-eau solaire, un chauffe-eau électrique doit être entretenu, afin d’être en mesure de vous assurer de bonnes performances sur le long terme. Bien que son entretien par un professionnel ne soit pas obligatoire aux yeux de la loi, il reste vivement recommandé de prendre un rendez-vous avec un expert au moins une fois par an. Comptez plusieurs centaines d’euros par an pour assurer l’entretien de votre chauffe-eau électrique compatible avec panneaux photovoltaïques.

Nous espérons que ces quelques informations vous aideront à sélectionner le meilleur chauffe-eau électrique compatible panneau photovoltaïque pour votre logement. Il ne vous reste plus qu’à faire le bon choix !

Quelle différence avec un chauffe-eau solaire ?

Pour bien choisir, il est également essentiel de ne pas confondre cette solution avec le chauffe-eau solaire thermique. 

Le chauffe-eau solaire thermique utilise directement la chaleur du soleil pour chauffer un fluide caloporteur qui transmet ensuite l’énergie au ballon d’eau chaude. À l’inverse, les panneaux photovoltaïques produisent de l’électricité, qui peut ensuite alimenter différents équipements du logement, dont un chauffe-eau électrique.

Normes et points réglementaires à connaître

Selon la puissance de l’installation, une déclaration préalable de travaux peut être nécessaire. Le raccordement au réseau doit également être réalisé conformément aux normes électriques en vigueur.

Enfin, pour garantir la sécurité et les performances de l’installation, il est fortement recommandé de faire appel à un installateur qualifié, capable de dimensionner correctement les panneaux photovoltaïques et d’assurer leur intégration avec le système de production d’eau chaude du logement.