Chauffe-eau solaire ou thermodynamique : lequel choisir ?

Contrairement à un chauffe-eau traditionnel à accumulation, le chauffe-eau solaire et le chauffe-eau thermodynamique utilisent des sources d’énergie renouvelables pour chauffer l’eau sanitaire. Voici étape par étape comment fonctionne chaque système.

Comment fonctionne un chauffe-eau solaire ?

Le capte l’énergie du soleil pour produire de l’eau chaude sanitaire (ECS) :

• des capteurs solaires thermiques posés en toiture absorbent le rayonnement solaire ;
• un fluide caloporteur circule dans ces capteurs, se réchauffe, puis passe dans un échangeur thermique situé dans le ballon solaire de stockage ;
• l’énergie du fluide est transmise à l’eau chaude sanitaire (ECS) stockée dans le ballon.

Plus précisément, un chauffe-eau solaire fonctionne grâce à une petite pompe (circulateur), pilotée par une régulation qui déclenche la circulation dès que la température des capteurs solaires dépasse celle du ballon.

Une alimentation d’appoint (électrique ou chaudière à gaz) doit souvent être intégrée pour les périodes peu ensoleillées.

Comment fonctionne un chauffe-eau thermodynamique ?

Le chauffe-eau thermodynamique associe un ballon d’eau chaude à une pompe à chaleur aérothermique.

Le système capte l’énergie contenue dans l’air pour chauffer l’ECS, selon le principe du cycle frigorifique :

• un évaporateur récupère les calories de l’air, ce qui chauffe un fluide frigorigène ;
• ce fluide est ensuite compressé, ce qui élève fortement sa température ;
• la chaleur ainsi produite est transmise à l’eau via un échangeur thermique intégré au ballon.

L’air capté peut provenir de l’extérieur, d’un local non chauffé d’au moins 20 m² (garage, buanderie) ou de l’air extrait d’une VMC. Le fonctionnement est automatisé, avec une régulation intégrée.

À noter que dans les logements soumis à la RT 2012, la pose d’un chauffe-eau thermodynamique vient souvent en remplacement du cumulus électrique.

Lors d’un projet de rénovation ou de construction, la question du retour sur investissement est centrale. Si les chauffe-eaux solaires et thermodynamiques ont un coût d’installation plus élevé qu’un chauffe-eau électrique à accumulation, ils permettent de réduire significativement les consommations d’énergie à long terme. Mais dans quelles proportions et sous quelles conditions ?

Chauffe-eau solaire : des économies liées à l’ensoleillement et au bon dimensionnement

L’économie réalisée avec un chauffe-eau solaire repose sur la part de besoins en eau chaude couverte par le solaire, appelée taux de couverture solaire.

En effet, le chauffe-eau solaire ne consomme quasiment pas d’électricité pour chauffer l’eau. Il fonctionne en circuit fermé, avec une petite pompe de circulation peu énergivore.

Selon l’ADEME, ce taux varie en moyenne de 50 % à 70 % en fonction des régions et de la configuration du système. Plus le dimensionnement est adapté (volume de ballon, nombre de capteurs, usage réel), plus les économies sont cohérentes dans le temps.

Les économies sont réelles, mais étroitement liées à :

• l’orientation du toit ;
• l’ensoleillement local ;
• les habitudes de consommation du foyer.

Chauffe-eau thermodynamique : une consommation électrique divisée par 2 à 3

Selon l’ADEME, un chauffe-eau thermodynamique permet de diviser cette consommation par 2 à 3 en fonction des modèles et des conditions d’utilisation.

À noter que la performance dépend du COP de la pompe à chaleur produisant l’eau chaude sanitaire (coefficient de performance), généralement situé entre 2 et 3, c’est-à-dire que 1 kWh d’électricité injectée restitue 2 à 3 kWh de chaleur.

L’économie réalisée dépend également de l’emplacement de l’appareil (local hors gel, bien ventilé) et du bon réglage des plages horaires.

Que vous optiez pour un chauffe-eau solaire ou thermodynamique, les économies réalisables dépendent aussi fortement de la qualité de l’installation et de vos usages quotidiens (fréquence des douches, température de consigne, etc.).

Un entretien méthodique et régulier de votre chauffe-eau solaire ou thermodynamique garantit la sécurité, la performance et la durabilité de votre équipement. Toutefois, les règles d’entretien d’un chauffe-eau diffèrent selon qu’il s’agit d’un chauffe-eau solaire ou thermodynamique.

L’entretien du chauffe-eau solaire individuel (CESI)

Pour un CESI en maison individuelle, vous pouvez vous en tenir aux préconisations de la notice du fabricant et au suivi par un professionnel qualifié (idéalement RGE).

Concrètement, pour entretenir votre chauffe-eau solaire, prévoyez un contrôle périodique du circuit solaire (étanchéité, circulateur, régulation), du ballon et un nettoyage des capteurs si nécessaire.

Si le système d’appoint est une chaudière, son entretien annuel reste obligatoire.

L’ADEME préconise également de vérifier régulièrement la pression du circuit primaire, et de faire vérifier par un professionnel l’état du liquide caloporteur, notamment à l’approche de l’hiver.

À ce jour, la réglementation française sur l’entretien des chauffe-eaux vise surtout les systèmes thermodynamiques.

L’entretien du CET

L’entretien du chauffe-eau thermodynamique doit être réalisé par un professionnel, avec attestation remise sous 15 jours. Il comprend :

• la vérification de l’ensemble du système ;
• le contrôle d’étanchéité du circuit frigorigène ;
• le nettoyage/réglages du système ;
• le détartrage tous les 3 à 5 ans en fonction de la dureté de l’eau ;
• des conseils d’usage.

Le premier entretien est à réaliser au plus tard dans les deux ans suivant l’installation.

Le climat joue un rôle déterminant dans l’efficacité réelle d’un chauffe-eau solaire ou thermodynamique. En effet, les deux technologies exploitent des ressources naturelles locales dont la disponibilité varie selon la région et les saisons.

Performance du chauffe-eau solaire selon l’ensoleillement

L’efficacité d’un chauffe-eau solaire est directement liée à l’ensoleillement.

Plus les capteurs reçoivent de rayonnement solaire, plus le système couvre des besoins importants en production d’eau chaude sanitaire du logement.

Ainsi, les zones très ensoleillées du sud sont plus favorables, mais un CESI reste pertinent au nord s’il est bien dimensionné et complété par un système de production d’eau chaude d’appoint.

Performance du chauffe-eau thermodynamique et température extérieure

La performance d’un chauffe-eau thermodynamique dépend de la température de l’air utilisé.

En hiver (températures inférieures à -5°C) ou dans un local froid, l’appareil consomme davantage d’électricité pour produire la même quantité d’eau chaude.

Ainsi, nous vous recommandons d’installer votre chauffe-eau thermodynamique dans un espace ventilé, hors gel et de volume suffisant (garage, buanderie).

Le coût d’un chauffe-eau écologique ne peut être réduit à un simple prix catalogue. Il varie selon la technologie choisie, le logement et la qualité de la pose.

Le prix d’achat et d’installation

Le prix d’un chauffe-eau solaire ou thermodynamique résulte d’un ensemble de paramètres liés au logement, au matériel et à la pose.

Les principaux facteurs qui influencent le prix d’un chauffe-eau solaire sont :

• la surface et le type de capteurs solaires. Les capteurs plans sont plus abordables, tandis que les capteurs tubulaires sous vide, plus performants, sont aussi plus coûteux ;
• la capacité du ballon de stockage doit être adaptée au nombre d’occupants et à leurs usages ;
• la configuration de la toiture (orientation, inclinaison, accessibilité). Si votre toiture est naturellement bien exposée, l’installation sera plus simple et moins onéreuse qu’une pose nécessitant des structures spécifiques ;
• la distance entre capteurs et ballon influence la complexité du réseau hydraulique et le temps de main-d’œuvre.

Pour un chauffe-eau thermodynamique, les critères majeurs qui impactent son coût d’achat sont :

• le volume du ballon (de 150 à 300 litres en général) détermine la puissance de la pompe à chaleur intégrée ;
• le type de captage de l’air. Un appareil sur air ambiant est généralement plus simple à installer, tandis qu’un modèle utilisant l’air extérieur ou l’air extrait d’une VMC nécessite des adaptations techniques supplémentaires ;
• la qualité de l’isolation du ballon et le niveau de performance de la PAC eau chaude sanitaire (COP). Les appareils les plus efficaces sont souvent plus chers à l’achat, mais ils consomment moins d’électricité ;
• les garanties proposées par le fabricant peuvent couvrir la cuve sur plusieurs années et représentent une valeur ajoutée en matière de fiabilité.

Enfin, intégrez au prix de votre chauffe-eau solaire ou thermodynamique, le coût de la main-d’œuvre de pose qui varie selon la complexité du chantier, les prix pratiqués dans votre région et la grille tarifaire du professionnel.

Notez qu’une installation en rénovation peut impliquer des travaux complémentaires (modification du réseau électrique, adaptation du local technique, mise aux normes du circuit hydraulique, etc.), ce qui alourdit la facture finale.

Les aides financières à l’achat d’un chauffe-eau solaire ou d’un chauffe-eau thermodynamique

En 2025, plusieurs dispositifs, souvent cumulables, permettent d’alléger l’investissement dans un chauffe-eau solaire ou thermodynamique :

• MaPrimeRénov’ est attribuée selon des critères de revenus et la nature des travaux ;
• les certificats d’économies d’énergie (CEE) sont versés par les fournisseurs d’énergie ;
• l’éco-prêt à taux zéro (éco-PTZ) permet de financer sans intérêt une partie de votre projet ;
• la TVA réduite à 5,5% sur l’achat et la pose d’un chauffe-eau solaire écologique dans les logements de plus de deux ans ;
• des aides locales proposées par certains départements et régions.

Ces aides sont vouées à évoluer dans le temps et impliquent la réalisation de travaux par un professionnel RGE. Vérifiez votre éligibilité auprès d’un conseiller France Rénov’.

Choisir entre un chauffe-eau solaire et un chauffe-eau thermodynamique revient à analyser les caractéristiques du logement, son environnement climatique et les priorités de son ménage. Le bon choix n’est pas universel, mais découle d’un raisonnement global entre performance, faisabilité et confort d’usage.

Le contexte climatique

L’ensoleillement et la température moyenne influencent directement les performances de l’équipement.

Le chauffe-eau solaire est plus efficace dans les régions bien exposées, tandis que le chauffe-eau thermodynamique conserve un bon rendement même par temps froid, à condition d’être installé dans un volume ventilé et hors gel.

La configuration du bâtiment

L’orientation du toit, la surface disponible pour les capteurs et la distance entre le ballon et les points d’eau conditionnent la faisabilité d’un système solaire.

En revanche, le chauffe-eau thermodynamique s’adapte à davantage de configurations, à condition de disposer d’un local adapté à la circulation de l’air.

L’objectif patrimonial et énergétique

Le chauffe-eau solaire valorise le logement sur le long terme, car il réduit la dépendance aux énergies fossiles et renforce la performance environnementale du bien.

De son côté, le chauffe-eau thermodynamique séduit par son équilibre entre coût d’installation, flexibilité et économies rapides sur la facture.

Le budget global et les aides mobilisables

Un projet solaire implique un investissement initial plus important, mais ouvre droit à davantage d’aides, notamment dans le cadre d’une rénovation globale.

Un système de production d’eau chaude thermodynamique reste plus accessible financièrement et bénéficie aussi de soutiens publics, à condition d’être posé par un professionnel RGE.

Rentabilité à court terme, impact environnemental ou valorisation du patrimoine, choisir entre chauffe-eau solaire ou thermodynamique dépend de vos objectifs.