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L’énergie solaire peut aussi couvrir une partie des besoins de chauffage des habitations ou bâtiments.
Principe de chauffage solaire par production d'eau chaude (50 litres d'eau à 90 °C par m² de panneau en seulement 3 ou 4 heures).
Solaire thermique : la filière se prépare pour les maisons solaires actives
Un parc de panneaux miroirs (cylindriques ou paraboliques) concentre les rayons solaires sur une chaudière généralement placée en haut d’une tour. Cette chaudière produit de la vapeur sous pression qui entraîne une turbine et un alternateur, lequel produit de l’électricité.
Ces dernières années, l'augmentation du nombre d'installations solaires est remarquable, en particulier dans le cas des installations solaires thermiques (production d'eau chaude et chauffage) et la vague ne fait qu'accélérer. Il faut reconnaître que de nombreux cantons ont décidé de favoriser le développement durable en proposant des aides financières intéressantes, les Cités de l’Énergie contribuent souvent elles aussi par une aide financière. Il existe deux types d’installations solaires, celles ayant une réelle efficacité efficace, et les autres. En fait la différence entre les deux réside dans le choix des composants et leur dimensionnement.  Dans le cas d’une installation solaire efficace le maximum de l'énergie captée est transmise et stockée dans un chauffe-eau d'une contenance permettant de faire face à quelques jours d'intempéries sans utiliser l'appoint par la chaudière, et d'éviter la surchauffe des capteurs. Dans l’autre cas, en général, les capteurs transmettent une partie de leur énergie à un chauffe-eau sous dimensionné, et continuent à surchauffer inutilement. La quantité d'eau chaude stockée n'est pas suffisante pour faire face à quelques jours d'intempéries, et c'est la chaudière qui prend le relais pour compenser le manque d'eau, souvent dès le premier jour. Dans ce cas, non seulement l'économie est minime, de plus le système à tendance à vieillir prématurément car les capteurs solaires surchauffent. En fait dans l’énergie solaire thermique le dimensionnement est très important, il ne sert à rien de surdimensionner, tous les éléments doivent être cohérents entre eux. Un vrai spécialiste du solaire connaît ces contraintes et dimensionne votre installation en fonction de vos besoins personalisés.
Pour capter un maximum d'énergie solaire, un capteur solaire thermique doit être incliné de façon perpendiculaire aux rayons du soleil. Ceci est très généralement impossible à obtenir car la position du soleil varie en fonction de l'heure de la journée et aussi en fonction des saisons.
Les chiffres données pour les cantons Suisses francophones sont des moyennes. La carte ci-dessus peut vous aider à déterminer l’ensoleillement exact de votre lieu en Suisse. La Suisse bénéficie de très nombreuses heures d’ensoleillement sur tout son territoire avec des variations très faibles entre les cantons. Zoom sur ce bon ensoleillement pour un pays d’Europe centrale. Les lieux les moins ensoleillés de Suisse ont une luminosité de 1100 kWh par m² et par an, contre 1300 kWh pour les cantons montagneux (principalement Valais et Tessin) qui bénéficient d’un soleil fort grâce à leur situation géographique et leur climat particulièrement clément.
L’utilisation de l’énergie solaire thermique pour remplacer le système conventionnel de chauffe eau domestique, de chauffage de piscine résidentielle et de chauffage d’air de ventilation, représente un avantage certain pour une économie d’énergie et de coût.

Energie solaire thermique

L'existence d'installations standardisées fait de la chaleur solaire une option intéressante pour la production d'eau chaude et le chauffage. Quelques 4000 installations de chauffage d'eau chaude sanitaire et/ou de chauffage sont réalisées chaque année en Suisse. La chaleur solaire se combine parfaitement avec tout autre agent énergétique.

Fonctionnement des panneaux solaires thermiques

Les panneaux solaires thermiques transforment la lumière en chaleur, le plus souvent pour des chauffe-eaux. Pour cela, les rayons du soleil passent d'abord par une plaque de verre transparente à la lumière. Sous ce verre, un absorbeur noir (plaque de métal recouverte d'une fine couche de chrome) absorbe 80 à 90% des rayons lumineux. L'absorbeur transforme ces rayons lumineux en chaleur, grâce au transfert thermique par rayonnement. En s'échauffant, l'absorbeur émet des infrarouges. Ces infrarouges sont bloqués entre la plaque de métal et la plaque de verre, c'est le principe de l'effet de serre. Ainsi, l'air entre les deux plaques s'échauffe et améliore le rendement. Par conduction, l'énergie thermique ou chaleur de l'absorbeur est transmise à un circuit d'eau (c'est le liquide caloporteur). Celle-ci s'échauffe et est ensuite acheminée vers un ballon d'eau chaude à l'aide d'une pompe, ou bien par la simple gravité. Dans l'accumulateur, le liquide caloporteur chaud parcourt un circuit et transfère sa chaleur à l'eau domestique. Ensuite, le liquide caloporteur chaud qui sort des tuyaux va dans le chauffe-eau et transmet son énergie thermique (chaleur) à l'eau sanitaire présente dans le chauffe-eau. Lorsque l'ensoleillement n'est pas suffisant pour amener l'eau à bonne température, le chauffe-eau est aussi relié à une chaudière d'appoint pour suppléer le panneau. Mais celle-ci fonctionne uniquement en cas d'insuffisance énergétique du panneau.

L'avenir des panneaux solaires thermiques

Représentant une part encore relativement faible à l'heure actuelle de la consommation totale de notre pays, la chaleur solaire présente néanmoins un large potentiel. Si tous les bâtiments existants étaient rénovés de manière optimale sur le plan énergétique, l'installation de capteurs solaires permettrait de couvrir l'ensemble des besoins thermiques des ménages.

Une chose est sûre : vous serez au chaud toute l’année ! Les capteurs solaires sont en effet compatibles avec les autres moyens de production de chaleur qui entrent en action pendant les périodes peu ensoleillées :  chauffage à bois, pompe à chaleur, chaudière à mazout ou à gaz.

Les installations solaires thermiques sont destinées à des utilisations très diverses ! Eau chaude sanitaire et chauffage pour maison individuelle ou immeuble locatif, pour des piscines et bien d'autres possibilités encore !

Les avantages de l'énergie solaire thermique

Celui qui utilise l’énergie fournie par le soleil n’endommage pas l’environnement. Il s'agit donc de protection climatique concrète.

Après moins d'un an déjà, votre installation solaire a produit plus d’énergie qu’il n’en faut pour sa fabrication et son élimination.

Tous les cantons et beaucoup de communes encouragent le recours à l’énergie solaire et subventionnent les projets.

Les installations solaires vous rendent autonome : les augmentations des prix de l’énergie vous laisse désormais indifférent. Et depuis l'introduction de la taxe CO2 sur les énergies fossiles, les propriétaires d’installations solaires sortent doublement gagnants.

Le soleil est fiable. En combinaison avec d’autres vecteurs énergétiques il assure tout au long de l’année un approvisionnement en en chaleur et en eau chaude.

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