En savoir plus sur :
Le solaire thermique
Quel est le concept ?
Dans la filière thermique, des dispositifs divers peuvent être utilisés pour transformer la lumière en chaleur: un corps noir s'échauffe au soleil, si on le met derrière un vitrage, l'effet de serre jouera et il sera encore plus chaud.
Le capteur solaire thermique à eau produit de l'eau chaude à une température pouvant dépasser 100°C. Un capteur à air peut être réalisé simplement. Une baie vitrée exposée au soleil capte également l'énergie solaire en laissant entrer la lumière et en empèchant la chaleur de repartir. Il existe même des 'machines thermiques' qui utilisent la chaleur de l'énergie solaire pour fabriquer du froid !
Enfin, les concentrateurs solaires permettent d'atteindre des températures de plusieurs centaines voire milliers de degrés. Les cuiseurs solaires et les fours solaires utilisent ce principe. Dans tous les cas, c'est le rayonnement solaire direct qui est utilisé principalement. Il est d'autant plus efficace qu'il y a moins de nuages et que le soleil est proche de la verticale. Le rendement (rapport entre énergie utile produite/énergie reçue) peut être très variable et peut dépasser 50%.
Le Chauffe-Eau Solaire Individuel (CESI)
Dans le cas d'un CESI (Chauffe-eau solaire individuel), le caloporteur transmet sa chaleur à l'eau sanitaire en passant dans un échangeur thermique en forme de spirale. Alors qu'il a cédé sa chaleur, il repart vers les capteurs où il sera de nouveau réchauffé. L'eau chaude sanitaire est stockée dans le ballon auquel on peut adjoindre un dispositif complémentaire (résistance électrique ou deuxième échangeur thermique relié à une chaudière traditionnelle au gaz, au fioul ou au bois) permettant de pallier à un défaut d'ensoleillement. Inversement on peut donc tout à fait installer un CESI en complément d'une installation de chauffage déjà existante !
Au niveau du fonctionnement, un capteur solaire intégrable en toiture absorbe l'énergie fournie par le soleil et la transforme en chaleur. Un fluide caloporteur véhicule cette chaleur directement dans l'échangeur du ballon d'eau chaude solaire.
Le Système solaire combiné (SSC) ou Combi solaire
Aussi appelé Combi solaire, c’est une installation qui utilise le rayonnement solaire pour couvrir une partie des besoins en chauffage et en eau chaude sanitaire. Comme son nom l'indique, le Système solaire combiné, associe chauffage de l'eau sanitaire et chauffage de l'habitat. En plus de réchauffer l'eau sanitaire, le caloporteur transmet sa chaleur au réseau d'eau de chauffage également stockée dans un ballon et toujours par le biais d'un échangeur thermique. C'est ensuite l'eau de chauffage qui circule dans les radiateurs pour réchauffer l'air ambiant. Là encore, il convient de conserver une chaudière classique pour prendre le relais en cas de besoin.
En France, seul un millier de Systèmes solaires combinés sont installés et sont essentiellement des PSD (Plancher Solaire Direct). Le PSD fonctionne selon le même principe est un Combi Solaire, à la seule différence que le caloporteur passe directement dans un réseau de tubes intégrés au plancher. C'est donc la dalle qui sert de zone de stockage de l'eau réchauffée. Le PSD dispense donc de ballon d'eau de chauffage et de radiateurs. La chaudière traditionnelle reste un complément nécessaire.