Le fonctionnement du chauffe eau solaire thermique permet de fournir de l'eau chaude utilisable aussi bien pour le chauffage que pour le sanitaire. Pour fonctionner, le système solaire thermique utilise la chaleur émise par le soleil via les panneaux solaires thermiques. La chaleur chauffe un fluide caloporteur à l'intérieur des tubes des panneaux solaires thermique, et ce liquide est ensuite acheminé vers un ballon de stockage. Le liquide caloporteur transmet alors sa chaleur à l'eau sanitaire présente dans le chauffe-eau.
Le transport de la chaleur s'effectue donc grâce à un fluide caloporteur antigel qui circule dans un circuit fermé (il n'y pas de mélange avec l'eau chaude sanitaire). Ce liquide circule entre le boiler thermodynamique de stockage et l'absorbeur qui capte le rayonnement solaire, généralement installé sur la toiture. La surface de capteurs solaires nécessaire pour assurer l’eau chaude sanitaire est d’environ 1m²/personne.
La suite du fonctionnement du chauffage solaire thermique réside dans l’échange de chaleur qui s'effectue dans le ballon ressemblant à celui d'un chauffe eau classique. L'échangeur thermique est placé au centre du ballon thermodynamique. Si toutefois la production d'eau chaude ne peut être assurée par le boiler solaire, un dispositif d'appoint sera relié au ballon, comme une chaudière ou une pompe à chaleur.
Au final, le fonctionnement du solaire thermique est simple, l'eau est chauffée par le soleil comme elle pourrait l'être par une résistance dans un boiler électrique. Une bonne installation de panneaux solaires thermiques garantira rentabilité et efficacité de l'installation solaire.
Enfin, les gouvernements wallons et de Bruxelles-Capitale subventionnent l'installation de solaire thermique en Belgique via les Primes Energie 2015.
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