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Tout savoir sur les pompes solaires

Par L’équipe de rédaction

Les pompes solaires sont des équipements qui permettent de pomper l'eau en surface dans un lac, un étang, une rivière ou encore une cuve ou bien de manière immergée dans un puits par exemple, et ce, sans dépenser d'énergie même pour de grands volumes, puisqu'elles fonctionnent grâce à l'énergie solaire. L'installation de la pompe solaire nécessite l'intervention d'un spécialiste. L'entretien est quant à lui assez simple.

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*Le prix du kilowattheure Effy s'élève à 9 centimes d'euros contre 18 centimes d'euros par kilowattheure consommé sur le réseau public. Ce prix est calculé pour un client Effy vivant à Lyon avec une installation de 6 kilowatt-crête orientée plein sud d’une valeur de 14 250 € TTC et produisant 157 916 kilowattheure pendant 25 ans.

Qu’est-ce qu’une pompe solaire ?

Fonctionnement et composition de l'équipement

Les pompes solaires sont des pompes mues grâce à un moteur électrique qui puise son énergie dans la lumière du soleil, via des cellules photovoltaïques disposées sur des panneaux solaires. Le liquide est aspiré de manière axiale, sous l'effet de la rotation de l'impulseur, dans le corps de la pompe où il subit une accélération de manière radiale au cœur de l'aube, avant d’être refoulé.

 

Le tout est mis en mouvement par le moteur électrique. Si celui-ci peut être de type continu ou alternatif, c'est cette seconde possibilité qui est le plus souvent utilisée, car elle coûte moins chère et offre une meilleure performance quand elle est couplée avec un onduleur solaire. De manière optionnelle, l'installation peut comporter :

 

  • des batteries pour le stockage de l'énergie produite pendant les heures d'ensoleillement afin de l'utiliser durant la nuit,
  • un régulateur de charge, qui adapte le niveau de charge de la batterie pour un fonctionnement selon les besoins.

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Exemple d'installation solaire en Isère (38)

 

Département de l'Isère dans la région Auvergne-Rhône-Alpes

Consommation : 8 000 kWh
Equipements : lave-linge, sèche-linge, lave-vaisselle, four, réfrigérateur, congélateur, pompe à chaleur
Puissance installée : 3 kWc (8 panneaux solaires)

 

Montant des travaux

9 490 €

Prime EDF OA - 1 500 €
Reste à payer  7 990 €

 

Economies annuelles moyennes*

 

Retour sur investissement

 

1 006,39 €

 

8 ans

• Economies sur 30 ans*
• Taux de rendement financier
• Hypothèse autoconsommation

30 191,81 €
12,6 %
60 %

 

*Valeurs considérant une hypothèse d'augmentation du prix du kWh de l'ordre de 3% par an, à partir d'un tarif de 0,2062 € TTC/kWh constaté en mai 2023 en option Base pour un compteur de 6 kVA.

Les différentes pompes solaires

On distingue principalement deux types de pompes solaires:

 

  • les pompes de surface, destinées à faire remonter de l'eau pour des profondeurs et des pressions faibles ou moyennes. En ce qui concerne leur installation, elles doivent être amorcées : la section de tuyau en amont de la pompe doit être remplie d'eau pour déclencher l'aspiration d'eau.
  • les pompes immergées, qui se situent sous l'eau avec un moteur qui peut être au choix également immergé avec la pompe dans le cas d'une pompe monobloc, ou situé en surface ; la transmission de puissance se fait alors par un arbre reliant la pompe au moteur.

Principales utilisations

Le plus souvent, elles sont reliées à un réservoir qui servira à alimenter des bornes fontaines ou un petit réseau d'eau. Les utilisations de ces pompes sont ainsi multiples :

 

  • gestion des réserves d'eau ;
  • fourniture en eau pour les sanitaires et les douches d'un camping-car, d'une caravane ou encore d'un bateau, voire mise sous pression de l'eau sanitaire d'une maison ;
  • irrigation des cultures, le plus souvent dans les petites fermes, vergers, vignes et jardins, le plus économique étant de pomper l'eau via les panneaux solaires couplés à un contrôleur puis de la stocker dans un réservoir avant de la distribuer par écoulement gravitationnel ;
  • abreuvage du bétail, l'une des applications les plus répandues, puisque en zone rurale, les sources d'eau sont généralement éparpillées sur d'immenses terrains où les lignes électriques sont rares et les coûts tant de transport que d'entretien très élevés ;
  • approvisionnement en eau potable dans des zones reculées, afin de réduire notamment le coût de longues canalisations.

Avantages et inconvénients

Les pompes solaires présentent plusieurs avantages:

  • fonctionnement grâce à l'énergie solaire, une énergie renouvelable, propre et gratuite ;
  • des frais d'entretien quasi nuls ;
  • très peu de maintenance en raison de la quasi absence de pièces d'usure ;
  • une durée de vie des panneaux solaires d'au moins vingt ans.

 

…et aussi quelques inconvénients :

  • un coût d'investissement élevé ;
  • la nécessité d'études préalables à l'installation, avec des spécialistes pour l'instant encore peu nombreux ;
  • un rendement* variant en fonction du degré d'ensoleillement et de l'angle d'exposition des panneaux solaires. Pour pallier cet inconvénient et obtenir un débit constant, on peut opter pour une pompe avec batterie, et non plus au fil du soleil, mais ce système a aussi ses propres désagréments. il nécessite par exemple un plus grand entretien, d'autant plus que, mal entretenues, les batteries peuvent conduire à une perte de rendement de l'installation ; les batteries sont en outre coûteuses et ont une durée de vie limitée.

*Le rendement énergétique désigne le rapport entre l’énergie nécessaire à un équipement pour fonctionner (l'énergie absorbée) et sa capacité à produire lui-même de l’énergie (l'énergie utile).

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Le coût d'une pompe solaire

Les prix d'acquisition d'une pompe solaire varient en fonction de la puissance de celle-ci ; ils peuvent ainsi aller de quelques centaines d'Euros à plus de 15 000 Euros. Les coûts de maintenance de l'équipement sont plutôt faibles, généralement limités au nettoyage de la pompe. 

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