Tout savoir sur les panneaux solaires thermiques

Qu’est-ce qu’un panneau solaire thermique ?

Le panneau solaire thermique, aussi appelé capteur solaire thermique, est une solution efficace pour produire de l’eau chaude et même chauffer votre logement. Il capte l’énergie du soleil pour chauffer un fluide caloporteur, qui transfère ensuite la chaleur à un ballon d’eau chaude ou à un système de chauffage.

Contrairement aux panneaux photovoltaïques qui transforment l'énergie solaire en électricité, le solaire thermique transforme le rayonnement solaire en chaleur. Il est principalement utilisé pour deux applications :

• la production d’eau chaude sanitaire (ECS) seule : on parle de chauffe-eau solaire individuel (CESI) ;
   

• le chauffage et la production d’ECS : on parle de système solaire combiné (ou SSC).

🔎 À noter : le rendement moyen d'un panneau solaire thermique se situe entre 30 et 40 %. Il s'agit de la quantité d'énergie produite par rapport à la quantité d'énergie entrée dans le système. Plus le rendement d'une installation solaire est élevée, plus elle est rentable !

Comment fonctionne un panneau solaire thermique ?

Installé en toiture ou au sol dans certains cas, le panneau solaire thermique est une surface qui capte la chaleur du soleil à l’aide d’un absorbeur placé derrière une vitre transparente.

L’objectif est de réchauffer un fluide caloporteur, qui circule jusqu’à un échangeur thermique pour transmettre la chaleur à l’eau du ballon de stockage et/ou de votre circuit de chauffage.

Selon le type de système installé, l’eau réchauffée peut être utilisée :

• dans le circuit d’eau chaude sanitaire pour un chauffe-eau solaire, afin d’alimenter vos robinets, lavabos, douches, etc. ;

Les panneaux solaires thermiques sont des capteurs thermiques. Il en existe plusieurs sortes, dont le fonctionnement et la conception diffère.

🔎 À noter : en France et pour les solutions résidentielles, ce sont les capteurs thermiques plan vitrés et à tube sous vide qui sont les plus utilisés.

Les capteurs plans vitrés

Ce sont les plus courants dans le secteur résidentiel. Ils se constituent d’une plaque en métal noir qui absorbe le rayonnement solaire, en contact avec les tubes contenant le fluide caloporteur.

Un isolant résistant aux fortes températures est placé sous l'ensemble pour garder la chaleur dans les tubes. Un vitrage en verre trempé recouvre les tubes pour les protéger, créer un effet de serre pour chauffer encore plus le fluide caloporteur et limiter les pertes de chaleur.

Idéale pour les climats tempérés, cette technologie profite d’un bon rendement pour les besoins standards.

Les capteurs à tube sous vide

Ils se composent de plusieurs tubes en verre placés les uns à côté des autres et dans lesquels une plaque métallique noir absorbe l’énergie solaire. Ces tubes sont placés sous vide pour limiter les pertes de chaleur.

Plus performants par faible ensoleillement et mieux isolés thermiquement, ce type de capteurs s’avère vraiment intéressant pour des conditions plus extrêmes ou pour le chauffage. En temps normal, des capteurs plans vitrés peuvent suffire.

Les capteurs plans non vitrés

Ils peuvent être utilisés pour le chauffage d’une piscine. Leur fonctionnement est identique au capteur plan vitré, mais ils ne sont pas protégés par une vitre. Cela les rend moins coûteux, mais aussi moins performants et plus sujets à des dégradations.

Les capteurs monoblocs

Le capteur thermique monobloc est muni d’un ballon de stockage placé directement sur le toit. Son avantage est la proximité entre le ballon d’eau et le panneau. En revanche, le ballon est plus sujet aux pertes de chaleur sur le toit puisqu’il est en contact avec l’air extérieur.

🔎 À noter : pour éviter le gel du fluide caloporteur dans les tuyaux, il existe des fluides antigel comme l’eau glycolée ou encore des systèmes auto vidangeables. Au contraire, si la température est trop importante, la vidange évite la surchauffe du fluide qui dégraderait le matériel.

Quel est le prix pour des capteurs thermiques ?

Le prix des panneaux thermiques varie selon la taille de l’installation, la région, les tarifs de votre installateur, le type de capteur choisi et leur marque :

🔎 À noter : au prix initial s’ajoutent des frais d’entretien estimés entre 150 et 250 € tous les 3 à 5 ans.

Quelles sont les aides financières pour installer des panneaux solaires thermiques ?

Grâce à leur fonctionnement écologique, les panneaux solaires thermiques font l’objet de plusieurs aides à la rénovation énergétique, plus encore que leur alternative photovoltaïque. Voici les aides pour financer votre projet solaire en 2025 :

• MaPrimeRénov’ : selon vos revenus, cette aide de l’État peut grimper jusqu’à 4 000 € pour un CESI ou jusqu'à 10 000 € pour un SSC ;
   

• la prime énergie : appelée Prime Effy chez nous, elle peut financer la pose de votre SSC à hauteur de 5 560€ ;
   

• une TVA réduite à 5,5 % : un taux réduit applicable sur les équipements et la main-d’œuvre si l’installation est réalisée par un professionnel RGE ;
   

• l'éco-prêt à taux zéro (éco-PTZ) : un prêt pouvant aller jusqu'à 30 000 € selon le nombre de travaux entrepris dans votre logement et dont les intérêts sont remboursés par l’État ;
   

• les aides locales : certaines régions ou communes offrent des subventions supplémentaires, qui peuvent en général être cumulées avec MaPrimeRénov' ou la prime énergie.

🔎 À noter : seules les installations réalisées par un artisan certifié RGE (Reconnu Garant de l’Environnement) sont éligibles à ces aides.

L'installation de panneaux solaires thermiques dans votre logement vous permet de réaliser d’importantes économies d'énergie, tant sur la facture d’eau chaude que sur celle de chauffage. En utilisant une énergie renouvelable, gratuite et illimitée, ces équipements représentent en moyenne des économies de l’ordre de :

• 70 % pour un système solaire combiné ;
   

• 75% pour un chauffe-eau solaire individuel, soit des factures divisées par 2, voire 3 par rapport à un chauffe-eau électrique ou gaz.

Par ailleurs, l’investissement initial peut être fortement réduit grâce aux aides disponibles pour vos panneaux solaires. Par exemple, le cumul de la Prime Effy à MaPrimeRénov' représente une aide jusqu'à 15 560 € pour un SSC, qui peut initialement coûter entre 12 000 et 22 000 €.

Ainsi, investir dans des capteurs thermiques est rapidement rentable et permet de réduire vos factures à long terme, sur toute la durée de vie de l’installation (20 ans environ, voire plus pour des modules bien entretenus).

La surface de panneaux thermiques nécessaire pour une maison varie selon plusieurs critères, à savoir :

• la superficie de votre maison ;

• vos besoins : production d'eau chaude sanitaire seule, de chauffage seul ou des deux ;

• le taux d'ensoleillement moyen de votre lieu d'habitation ;

• l'orientation et l'inclinaison de votre toiture.

En règle générale, il faut compter entre 1 m² et 1,5 m² de capteurs par personne.

Exemple : quelle surface faut-il pour chauffer une maison de 100 mètres carrés avec des panneaux solaires ?

Pour une maison de 100 m², il faut généralement installer 10 à 20 m² de panneaux solaires thermiques pour couvrir une partie significative du chauffage et de l’eau chaude, en complément d’un système d’appoint. La surface exacte dépend du climat, de l’isolation et du type de système installé.

💡 Notre conseil : pour connaître précisément la surface de panneaux solaires nécessaires à votre maison, nous vous conseillons de vous fier aux recommandations de votre installateur solaire certifié RGE. Cet expert vous proposera le dimensionnement idéal pour votre installation solaire.

On dénombre plusieurs avantages à installer des panneaux solaires thermiques :

• vous faites des économies d’énergie : jusqu’à 75% de votre eau chaude est produite « gratuitement » grâce à l’installation d’un chauffe-eau solaire et jusqu'à 80 % de vos besoins en chauffage peuvent être couverts par un système solaire combiné ;
   

• vous utilisez une énergie renouvelable et propre : votre eau sanitaire ou de chauffage est produite sans émission de CO₂ ;
   

• vos panneaux solaires son faciles et rapides à entretenir et peuvent durer plus de 20 ans ;
   

• il existe des aides pour installer un chauffe-eau solaire ou un système solaire combiné.

Quelques inconvénients doivent également être considérés. En effet :

• la production solaire dépend de l’ensoleillement ;
   

• une solution d’appoint est nécessaire pour couvrir l’ensemble de vos besoins en chauffage et en eau chaude, surtout l’hiver ;
   

• votre toiture doit être en mesure d'accueillir les panneaux, notamment en termes de surface, d’ombrages et d’inclinaison.

💡 Notre conseil : votre projet doit être rigoureusement étudié pour assurer sa rentabilité. Confiez le dimensionnement de vos panneaux thermiques à un professionnel !