Eau chaude sanitaire: Thermique ou Photovoltaïque ?

[pierrelafont]

Bonjour,

Je finalise la réflexion relative à la production d'eau chaude sanitaire (ECS) dans le Vaucluse pour deux habitations espacées d'une vingtaine de mètres :
1. Une maison ancienne (qui va être totalement rénovée: isolation par l'extérieur, réfection totale plomberie, électricité, gros poêle à bois et VMC DF, changement menuiseries, etc. ) occupée comme maison de vacances (un peu l’hiver, beaucoup l'été). 4 chambres, 3 salles d'eau.
2. Une extension bioclimatique bois (poêle à bois pour le plaisir et VMC DF). 1 chambre + salle d'eau en résidence principale + la même chose en sous sol en appoint.

Il est prévu une installation photovoltaïque (avec batteries et routeur) pour autoconsommation (en plus d'EDF si besoin).
L'ensemble se veut le plus résiliant possible (cuve récup eau de pluie 60m3, recyclage eaux grises, etc.) ...

Toit plat sur le toit de la maison 2. permettant potentiellement d'orienter "facilement" les panneaux (si montés sur châssis adapté) selon la saison, que ce soit pour le PV ou pour le thermique.

J'hésite entre :
A. Chauffe eau solaire auto vidangeable (à priori sur chaque habitation du fait de la distance les séparant) avec résistance électrique d'appoint.
B. Cumulus classique (pas fan de tout ce qui est pompe à chaleur à priori !) alimenté par l'installation photovoltaïque (avec routeur). Si je ne m'abuse le routeur permettrait de n'envoyer que la puissance dispo à l'instant t pour alimenter "tranquillement" le cumulus au fil de la dispo d'électricité.

Et selon A ou B, quel dimensionnement / technologie ?

Si A., envisageable d'utiliser le surplus éventuel pour chauffage salles d'eau (boucle de délestage) ou utopique (à la période ou besoin de chauffage) ?

Merci d'avance de vos conseils et retours d'expérience.
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[fonfred]

Bonjour,
Photovoltaïque me semble plus intéressant. Plus au nord on peut utiliser la sur-production (thermique) estivale pour chauffer une piscine mais au sud ça n'a aucun intérêt. A mon avis plus de 50% de la production annuelle thermique sera perdu.

[Yoghourt]

Bonjour,

Je finalise la réflexion relative à la production d'eau chaude sanitaire (ECS) dans le Vaucluse pour deux habitations espacées d'une vingtaine de mètres
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L'ensemble se veut le plus résiliant possible (cuve récup eau de pluie 60m3, recyclage eaux grises, etc.) ...

Rendement typique panneaux solaires thermiques : 80%
Rendement typique panneaux photovoltaïques : 15%

Sachant une utilisation beaucoup l'été et peu l'hiver, y'a pas de raison de faire un surdimensionnement saisonnier. On peut directement comparer les rendements typiques, pour lequel solaire thermique = 5x moins de surface de panneaux.
Par ailleurs, du point de vue résilience, ECS par extension du projet PV = plus d'ECS en cas de panne PV. C'est pas le cas en solaire thermique (découplage entre l'installation PV proprement dite et son éventuel raccordement réseau vs. la motirisation/relève de l'ECS thermique)

Si l'utilisation est un peu plus en intersaison, tu peux jouer sur l'inclinaison des panneaux thermiques pour limiter l'énergie à délester en plein été.
Pour le PV, soyons honnête, c'est surtout un "objet de rentabilité" sauf dans le cas d'un site isolé non raccordable. Considérer qu'on va couper/réduire la production quand on ne consomme pas, ça n'a pas d'intérêt. Aussi, l'inclinaison des panneaux PV doit viser la production annuelle maxi, point.
Cdlt,
Y.

[KATDEN]

Salut à tous,

Par ailleurs, du point de vue résilience, ECS par extension du projet PV = plus d'ECS en cas de panne PV. C'est pas le cas en solaire thermique (découplage entre l'installation PV proprement dite et son éventuel raccordement réseau vs. la motirisation/relève de l'ECS thermique)

Le risque de panne me semble être le même avec les mêmes conséquences en thermique ou PV, que ce soit pour l'une ou l'autre en cas de panne c'est le réseau qui prend le relais pour chauffer l'ECS.

Si le parc PV est surdimensionné par rapport aux besoins, pas forcément besoin de thermique, le routeur fera l'ECS.
Si le parc PV est dimensionné pour produire la base de conso de la maison, il faudra du thermique ou autre chose pour l'ECS.

Chez moi j'ai les 2 systèmes, PV/routeur + thermique.
Le routeur n'a pas à être surveillé, ne craint pas le gel, pas de fuites, coût mini : c'est que du câblage

[A voir en vidéo sur Futura]

[agitateur]

Rendement typique panneaux solaires thermiques : 80%
Rendement typique panneaux photovoltaïques : 15%

Ca va à l'encontre de certains messages plus haut, mais c'est une réalité et c'est bon de le rappeler.
Si on parle du Vaucluse en utilisation "belle" saison, je partirai sur du thermique.
Ce que je me garderai bien de faire en Belgique et / ou à l'année dans pas mal de contrées ( et même dans le 84 ).

Dans beaucoup de pays moyen orientaux ( y compris ceux qui n'ont pas le climat de l'arabie saoudite et donc bcp plus frais je veux dire ) le thermique est absolument majoritaire ( ou presque exclusif ) en habitat individuel, en collectif, pour les hotels, etc.....et ça fonctionne réellement trés trés bien, même dans leur "hiver" qui n'est pas un hiver dans le Doubs on est d'accord. Il est vrai aussi que dans ces pays là, un chauffe eau solaire coute une misère par rapport aux prix français ( alors que les panneaux PV y sont moins chers que chez nous par marge moindre aprés import mais pas dans les même proportions - pas du tout - que les CE solaire fabriqués localement )

En utilisation annuelle, le débat sera bcp plus dur à trancher.....
Je pense qu'il repose sur une approche bcp plus globale. Si on n'a pas de limite financière à l'invest et si le confort max est prévu ( clim', des gros consommateurs elec....) alors le PV peut passer devant.
Mais ça restera une approche personnelle, je ne crois pas qu'une approche par sondage en forum donne la vérité pour l'utilisateur.

[KATDEN]

Salut à tous,

il me semble que la question ne porte pas sur PV ou Thermique, mais sur PV + thermique ou pas.

Le rendement sur un combustible c'est important, le rendement sur du soleil ça l'est beaucoup moins.

Le PV peut faire chaleur ET électricité le plus simplement du monde, à la seule condition d'avoir la surface.

[Yoghourt]

Vi, d'ailleurs matin d'oeuvre et matériels sont gratuits. Bienvenue dans l'univers Star trek.

[antek]

il me semble que la question ne porte pas sur PV ou Thermique, mais sur PV + thermique ou pas.

En lisant très attentivement #1, non.
Quel raisonnement peut aboutir à proposer du PV pour faire de l'eau chaude ?

[Martin695]

Bonjour,

Le PV pour faire de l'eau chaude, comme précisé au dessus, n'a pas un bon rendement.
Donc mieux vaut utiliser les PV pour faire de l'électricité pour le reste (lave-linge, ....) en dimensionnant l'installation juste pour couvrir ces besoins et faire l'eau chaude autrement, par exemple avec des panneaux thermiques....
MAIS :
- une installation thermique est moins fiable/nécessite plus d'entretien que des PV (pour les PV, privilégier les micro-onduleurs qui sont garantis 20 ans). Et l'installation est assez chère (en France) / longue à amortir.
- le PV est plus universel, il peut éventuellement faire de l'eau chaude (avec un mauvais rendement) mais surtout alimenter tous les équipements électrique alors que le thermique ne fait "que" de l'eau chaude.
- si/quand il y a du surplus avec des PV, l'utiliser pour faire de l'eau chaude est néanmoins une bonne idée plutôt que de le revendre (à condition d'avoir un contrat de revente) à un prix faible.

Un routeur solaire "proportionnel" (qui injecte en permanence uniquement le surplus) est cher (500 - 800€) et n'est compatible qu'avec les cumulus basiques, sans électronique, ou les thermoplongeurs à thermostat mécanique.
Un routeur solaire "on/off" (déclenche le cumulus quand il y a du surplus, l'arrête quand il n'y en a plus, avec une durée minimum de fonctionnement pour éviter les arrêts relance trop fréquents) est soit gratuit, si fonction intégrée dans l'onduleur, soit peut être fait pour pas cher (je m'en suis fait un avec une prise Shelly à 25€ qui interroge mon système Enphase toutes les minutes pour voir s'il y a du surplus).
Donc personnellement, j'ai fait le choix PV + "routeur on/off" (que je n'utilise pas pour faire de l'eau chaude mais pour charger ma moto électrique...)

Cf cet article intéressant sur le sujet du pilotage du chauffe-eau : https://www.oscaro-power.com/guide/f...on-chauffe-eau

[KATDEN]

Salut à tous,

Vi, d'ailleurs matin d'oeuvre et matériels sont gratuits. Bienvenue dans l'univers Star trek.

Merci Yoghourt de ta contribution.

[KATDEN]

En lisant très attentivement #1, non.

Je dois avoir les fils qui se touchent : l'installation de PV est actée par pierrelafont et sur l'ECS sa question est : "J'hésite entre :
A. Chauffe eau solaire auto vidangeable (à priori sur chaque habitation du fait de la distance les séparant) avec résistance électrique d'appoint.
B. Cumulus classique (pas fan de tout ce qui est pompe à chaleur à priori !) alimenté par l'installation photovoltaïque (avec routeur). Si je ne m'abuse le routeur permettrait de n'envoyer que la puissance dispo à l'instant t pour alimenter "tranquillement" le cumulus au fil de la dispo d'électricité.

Quel raisonnement peut aboutir à proposer du PV pour faire de l'eau chaude ?

Aucun s'il ne s'agit de faire QUE de l'eau chaude. Si on a du PV dont une partie de la production n'est pas en adéquation avec l'usage (personne à la maison à midi pour consommer la prod), alors le raisonnement c'est qu'au lieu de perdre ou d'injecter gratuitement ou à pas cher sa production, on la transforme en chaleur sans installation de plomberie supplémentaire et juste avec un routeur et une résistance.

[KATDEN]

Un routeur solaire "proportionnel" (qui injecte en permanence uniquement le surplus) est cher (500 - 800€)

Non, j'ai acheté le mien 250 ou 270€ de mémoire il y a moins de 2 ans : il laisse filer 10w max pour réguler. Et apper.solaire propose la carte electronique à 40€ il me semble, à confirmer.
J'ai aussi essayé un autre à 300€ qui devait laisser filer 250W pour réguler, donc revendu rapidement.
Il y a aussi des versions à 1000€ avec plein de tech paramétrable et d'interface connectée, app smartphone qui font plaisir mais qui servent à pas grand chose.

[KATDEN]

Quel raisonnement peut aboutir à proposer du PV pour faire de l'eau chaude ?

à l'inverse quel raisonnement peut aboutir à s'interdire de ne faire que de l'eau chaude avec du PV ? en faisant comme ça par exemple : PV>câble>thermostat mécanique>résistance immergée
D'un point de vue rentabilité économique, il faut comparer les coûts des 2 solutions pour avoir la même quantité d'eau chaude y compris maintenance et conclure.
D'un point de vue bilan carbone, pareil.

[antek]

Le PV étant déjà présent et non dimensionné pour de ECS, le demandeur hésite entre ajouter du thermique ou pas pour ECS.

Si pas de thermique ajouté, ECS sera produite essentiellement par électricité EDF.

[KATDEN]

Le PV étant déjà présent et non dimensionné pour de ECS, le demandeur hésite entre ajouter du thermique ou pas pour ECS.

ce n'est pas ce que je lis mais en attendant une précision de pierrelafont, admettons.

Si pas de thermique ajouté, ECS sera produite essentiellement par électricité EDF.

si on part du principe qu'il faut 5x plus de surface PV pour faire la même quantité de chaleur qu'un CESI, il suffit de calculer combien coûtent 5 PV + 1 routeur + MO d'installation et comparer avec la mise en place d'un CESI.

[KATDEN]

Allez je prends un exemple au pif, on pourra ajuster les chiffres si ça intéresse quelqu'un :

kit capteur CESI complet 2.4 m2 (rendement sur collecteur 57%) = 2800€ complet, on enlève le ballon à 600€ pour pouvoir mieux comparer, soit 2200€ le kit production d'eau chaude 2.4m2

kit PV complet juste pour faire l'eau chaude : 2232€ (on pourrait supprimer l'onduleur qui ne sert pas à grand chose pour brancher sur une résistance)

Dans le cas de pierrelafont dans la mesure où il a déjà acté une installation PV, il a juste à rajouter dans le pire des cas les 8 PV seuls + le routeur soit moins de 1500€ (1000 de PV et 500 de routeur)

Voilà donc mon point de vue économique. La question qui se pose c'est la place disponible si son installation prévue est trop juste pour que la surproduction passe par le routeur;

[pierrelafont]

Merci beaucoup de vos contributions, instructives.
En effet le fait de mettre du PV pour de l'auto-consommation est acté (avec batteries). L'idée étant de subvenir aux principaux besoins (avec des appareils à consommation maitrisée et un usage raisonnable), hors cuisson et gros consommateurs éventuels (> EDF).
Et la question principale est de savoir si je "sur-dimensionne" la puissance PV pour que l'excédent alimente le cumulus de la maison bioclimatique que je vais occuper à l'année, voir celui de la maison de vacances ... voire un autre petit du studio de jardin (ces deux derniers utilisés un peu en hivers, un peu en inter-saison et surtout en été), ou si je produit l'ECS avec du solaire thermique (sans doute alors une installation pour chacune des deux maisons; studio = cumulus électrique) + résistance d'appoint sur excédant de PV ou sur EDF.
J'ai toute la surface de toit plat nécessaire pour l'une ou l'autre des solutions. Ou éventuellement différencier les deux (ECS via solaire thermique pour résidence principale, ECS sur PV ou excédant de PV pour secondaire).
Je ne vise pas de retour sur investissement mais une installation cohérente et confortable qui fonctionne bien et permette, en cas de crise, de continuer à vivre (si besoin de façon dégradée) ... Merci

[antek]

il a juste à rajouter dans le pire des cas les 8 PV seuls + le routeur

Peut-être à tort mais j'ai du mal à m'y faire.

Une dernière : avec du plancher chauffant il aura juste à rajouter 15 m2 de thermique + le ballon pour chauffer la maison . . .

[KATDEN]

Je ne vise pas de retour sur investissement mais une installation cohérente et confortable qui fonctionne bien et permette, en cas de crise, de continuer à vivre (si besoin de façon dégradée) ...

Cohérente : je ne comprends pas ce que tu y mets, donc pas d'avis
Confortable qui fonctionne bien : c'est lié au matériel quel qu'il soit
Si par crise tu entends coupure générale, d'une façon ou d'une autre il faudra un groupe electrogène, à dimensionner selon les besoins mini.

[bobflux]

Pour ce qui est de produire de l'eau chaude, les panneaux photovoltaïques ont certes un rendement plus faible que les thermiques à surface identique, mais pas du tout à coût identique.

Les panneaux photovoltaïques sont tellement bon marché (124,99 € pour 435Wc garanti 25 ans sur allo.solar) et les panneaux thermiques tellement chers (au minimum 4x plus sans compter le ballon et la tuyauterie) que le thermique est devenu obsolète.

> Et la question principale est de savoir si je "sur-dimensionne" la puissance PV pour que l'excédent alimente le cumulus de la maison bioclimatique que je vais occuper à l'année

Perso je mettrais le max de panneaux qui rentrent sur le toit (j'ai mis 12kW + 20kWh de batteries).

On peut très bien mettre 9kW de panneaux sur un onduleur 6kW, aucun problème.

Mais !!! Et l'excès !!! diront certains. Oh mon dieu ! Ça va trop produire !

Déjà il y a le chauffe-eau. Les jours ensoleillés (en février) le PV alimente 50-70% du chauffage pompe à chaleur. L'été, la clim.

Je charge la voiture électrique avec, donc je roule gratos 8 mois sur 12 environ.

Un groupe électrogène n'est utile que si es prêt à te faire chier et à payer très cher pour n'avoir aucune dégradation de confort durant un blackout. Si tu es tout à fait open à l'idée de réduire ton train de vie quand il n'y a pas d'électricité *tousse* résilience *tousse* avec des panneaux surdimensionnés et des batteries, si il fait un temps pourri tu auras de quoi garder ton congél en marche et puis tu lis un bouquin ; et si y'a du soleil aucun problème.

[Bounoume]

une telle différence de coût, et dans ce sens, ça me surprend un peu..... (quoique c'est les subtilités du commerce moderne qui fixent les prix....)

Parce que la technologie des PS thermiques, même avec les tubes sous vide, c'est vieux.... on savait et pouvait faire déjà il y a 50 ans..... plomberie, vitres et peintures.....
le chauffe-eau cumulus avec un échangeur pour le circuit PS thermique, idem.....
la petite pompe de circulation, les auxiliaires, la régulation... idem....
pour un truc increvable et réparable tous azimuts si ça perce.....**
Alors que le PV électrique, technologie fine et récente.... et il ne faut pas oublier de compter l'onduleur (pas forcément un micro à la mode, KO en cas de déconnexion secteur...)
Et ça ne dispense pas d'acheter un cumulus de capacité adéquate, et tout aussi bien isolé.....

au-delà, pour décider le(s) meilleur(s) choix maintenant, selon les objectifs du maître d'ouvrage****, je ne suis pas compétent.....

**ah, misère.... il faut vérifier tous les ans la pression du fluide caloporteur.. et en rajouter si besoin.... ce qu'a oublié de faire mon plombier cette année!
c'est tout comme entretien spécifique....


*** les objectifs? pas simple.....autonomie en cas de krach secteur, ou autonomie presque totale, ou simple limitation des dépenses (eau chaude ET appareils électriques*très consommateurs ) chauffage compris ou non.... et le coût de l'installation pour tout ça.... et, éventuellement, une rentabilité....

[antek]

Les panneaux photovoltaïques sont tellement bon marché (124,99 € pour 435Wc garanti 25 ans sur allo.solar) et les panneaux thermiques tellement chers (au minimum 4x plus sans compter le ballon et la tuyauterie) que le thermique est devenu obsolète.

Vu comme ça effectivement . . .
Ne restent plus que les retraités bricoleurs pour installer du thermique

[bobflux]

Vu comme ça effectivement . . .
Ne restent plus que les retraités bricoleurs pour installer du thermique

Oui

Bon, c'est con parce que le thermique c'est vachement bien...

Mais dans un panneau thermique il y a énormément de matériaux chers, notamment le métal pour conduire la chaleur, du cuivre, faut que ce soit isolé, du verre trempé... production en petite série...

[agitateur]

production en petite série...

Je crois que c'est là l'avantage des pays orientaux qui en ont partout, ça fabrique bcp et en local.
Comme en France "on" a tendance à faire fois 10 entre presque n'importe quel bien importé ( base départ usine à Pétaouchnock ) et le rendu TTC client, forcément ça fait mal.

La chute des prix de panneaux, c'est du rognage sur des marges bien grasses par chez nous et une petite remise en question concurrentielle, c'est pas du prix en baisse départ Shenzhen.