Choisir son chauffage

Chauffe-eau thermodynamique : est-ce rentable ?

Le chauffe-eau thermodynamique, également appelé ballon thermodynamique, constitue une alternative écologique et économique au traditionnel chauffe-eau électrique.

Quelle est la différence entre un chauffe-eau électrique et thermodynamique ?

Le chauffe-eau thermodynamique, en associant dans un même appareil monobloc un ballon de stockage et une pompe à chaleur air/eau, fournit d'avantage d'énergie qu'il n'en consomme. Le rendement est environ trois fois supérieur à celui d'un chauffe-eau électrique (aussi appelé cumulus) : 1 kWh d'électricité consommé fournit environ 3 kWh pour chauffer le volume d'eau, là où le chauffe-eau électrique ne fournit que l'énergie qu'il consomme.

Résultat : une facture d'électricité divisée par trois en fonctionnement thermodynamique ! Ce rendement est certifié par le COP (coefficient de performance). Chez Viessmann, celui-ci s'élève à 3,1 en fonctionnement sur air ambiant, mesuré à 15°C.

Capacité et besoins sanitaires

Le chauffe-eau thermodynamique se décline en plusieurs contenances, dont la plus faible s'élève chez Viessmann à 180 litres. Ce volume est adapté aux besoins sanitaires d'une famille à partir de quatre personnes. Le ballon thermodynamique Vitocal 060-A est également disponible avec une capacité de 250 litres pour les familles nombreuses. Pour les besoins encore plus importants, il existe également le modèle Vitocal 262-A, embarquant 300 litres d'eau (500 litres également possible). Le chauffe-eau thermodynamique convient donc pour tous les besoins de la famille.

Pour des besoins en eau chaude plus faibles, il n'est par contre pas rentable d'investir dans un chauffe-eau thermodynamique dont le prix, hors installation, s'élève à environ 2.000 euros. Mieux vaut prévoir un autre système de production d'eau chaude sanitaire, par exemple une pompe à chaleur air/eau double service (chauffage et production sanitaire deux en un).

Des aides financières à l'investissement

Les aides financières disponibles en 2022 réduisent le coût d'investissement pour l'achat et l'installation d'un chauffe-eau thermodynamique. Ainsi MaPrimeRénov' s'échelonne de 400 à 1.200 euros pour les ménages aux revenus intermédiaires à très modestes (propriétaires occupants ou bailleurs d'un logement de plus de 15 ans). Aide à laquelle il convient d'ajouter jusqu'à 45 euros au titre des CEE (certificats d'économie d'énergie) et un taux de TVA de 5,5 % (logements de plus de 2 ans).

Aucune aide n'est par contre disponible pour le chauffe-eau électrique. Celui-ci est moins cher à l'achat mais l'écart, aides déduites et pose comprise, se resserre avec le chauffe-eau thermodynamique. L'investissement est rapidement rentabilisé, en seulement quelques années.

Comment fonctionne un ballon thermodynamique ?

La rentabilité dépend également des travaux engagés. Le ballon thermodynamique s'installe dans la maison et peut fonctionner sur air ambiant ou sur air extérieur.

Le fonctionnement sur air ambiant est la configuration la plus simple. Le chauffe-eau thermodynamique doit être placé dans une pièce non chauffée d'au moins 20 m³, par exemple dans un garage accolé à la maison. La pompe à chaleur prélève alors dans ce volume l'énergie nécessaire à son fonctionnement. En remplacement d'un chauffe-eau électrique existant, l'installation est très simple et rapide.

Cette configuration n'est pas toujours possible. Toujours installé dans la maison, le chauffe-eau thermodynamique peut aussi prélever l'air à l'extérieur du logement (COP moyen de 3 pour une température extérieure de 7°C, très légèrement inférieur à un COP à 15°C). Un gainage, avec traversée de la façade, doit alors être mis en place, renchérissant légèrement le prix de l'installation. La performance du ballon thermodynamique en fonctionnement sur air extérieur reste très élevée. L'avantage tient à la plus grande latitude de pose du chauffe-eau à l'intérieur de la maison, autorisant par exemple sa mise en place dans un placard ou à proximité d'une chaudière.

Pour aller plus loin...

Le chauffe-eau thermodynamique peut être couplé à du solaire pour réduire encore la facture d'électricité à l'usage.

L'eau chaude contenue dans le ballon peut être préchauffée par des capteurs solaires thermiques, la pompe à chaleur assura alors le complément de chauffage.

Une autre solution est de coupler le ballon thermodynamique avec des modules photovoltaïques. Sachant que le compresseur du chauffe-eau thermodynamique consomme environ 500 W, il suffit d'installer deux panneaux photovoltaïques en toiture pour couvrir la consommation électrique des besoins sanitaires.

FAQ

Le ballon thermodynamique consomme environ trois fois moins d'électricité qu'un chauffe-eau électrique. La facture est ainsi réduite par trois. 

Contrairement à la pompe à chaleur (PAC), il n'existe aucune obligation réglementaire d'entretien pour un ballon thermodynamique. Lors de l'entretien annuel de votre appareil de chauffage, demandez au professionnel de vérifier que l'échangeur de la PAC n'est pas encrassé et de contrôler l'anode qui protège le ballon. Cela prend quelques minutes seulement. L'anode doit généralement être remplacée tous les 5 à 10 ans. 

Viessmann commercialise uniquement un chauffe-eau thermodynamique monobloc, installé à l'intérieur de la maison (fonctionnement sur air ambiant dans un volume non chauffé). L'installation peut être adaptée pour un fonctionnement sur air extérieur. On trouve aussi sur le marché des appareils split en deux éléments (ballon à l'intérieur, PAC à l'extérieur), fonctionnant également sur l'air extérieur. Mais leur mise en œuvre est plus complexe qu'avec un chauffe-eau monobloc, dont le circuit frigorifique scellé en usine supprime par ailleurs tout risque de fuite. 

Avec une chaudière fioul ou, dans une moindre mesure gaz, pas de doute : mieux vaut produire l'eau chaude sanitaire avec un ballon thermodynamique qu'avec la chaudière. La performance est en effet bien meilleure avec une solution dissociée. 

Avec une PAC air/eau, l'équation est plus complexe. Le prix et la rentabilité des deux solutions sont comparables. Pour les faibles besoins de chauffage et d'ECS, le choix pourra s'orienter plutôt vers une PAC double service (chauffage + ECS). Pour les besoins de chauffage plus importants (par exemple, avec une PAC de 16 kW), on pourra privilégier une production dissociée : PAC pour le chauffage, chauffe-eau thermodynamique pour l'ECS. Ainsi la PAC ne fonctionnera pas l'été. Par ailleurs, si le chauffage venait à tomber en panne, on conserverait la production d'ECS ; et réciproquement.