Ballon électrique : combien coûte votre eau chaude?

La production d’eau chaude par ballon électrique présente beaucoup d’avantages, notamment son faible coût d’entretien, sa facilité d’installation ou sa propreté « écologique » (pas de combustion). Cependant, une idée reçue persiste autour du ballon électrique, celle de son coût d’utilisation et plus précisément, le coût de l’eau chaude sanitaire produite. Mais avant d’aborder ce sujet, il est important de rappeler comment fonctionne un ballon électrique et quelques bases scientifiques.

Comment est chauffée l’eau dans un ballon électrique?

Tout d’abord un ballon électrique est composé de 2 éléments principaux : d’une cuve et d’une résistance électrique appelée plus communément dans le jargon technique un « corps de chauffe ». Sous l’action d’un thermostat, la résistance électrique, plongée dans le ballon va chauffer l’eau jusqu’à atteindre la température de consigne (généralement  autour de 55°C).

 

La chaleur massique de l’eau, c’est quoi?

Sous ce terme très scientifique se cache une définition assez simple. En fait la chaleur massique de l’eau se définit par la quantité d’énergie nécessaire qu’il faut fournir à 1 litre d’eau pour élever sa température d’1°C. Elle est égale à 1,162 wattheure (le wattheure est l’unité de mesure de l’énergie). En clair, il faut 1,162 wattheure d’énergie pour élever la température d’1 litre d’eau d’1°C. Voilà, je m’arrête là pour les bases scientifiques. Nous allons voir maintenant en détail le calcul du coût de l’eau chaude sanitaire et vous verrez que c’est plutôt simple à comprendre.

Comment calcule t-on le prix de l’eau chaude?

Pour le calcul de l’eau chaude nous avons besoin des données suivantes:

  1. La température de l’eau froide: nous retiendrons la valeur de 12°C qui représente une température moyenne sur une année (l’eau froide est plus froide en hiver qu’en été)
  2. La température d’eau chaude: nous retiendrons la valeur de 55°C qui est la température moyenne de l’eau chaude stockée dans le ballon électrique (au delà de 55°C il y a un fort risque de brûlure)
  3. La chaleur massique de l’eau : nous l’avons vu précédemment, la valeur retenue sera de 1,162 Wh/litre d’eau soit 1.162 kWh/m3 d’eau.
  4. Le tarif EDF heures creuses: nous retiendrons un tarif de 0.0964 €/kWh TTC  (tarif au 01/01/2013 hors abonnement)
  5. Le tarif EDF heures pleines: nous retiendrons un tarif de  0.1391 €/kWh TTC (tarif au 01/01/2013 hors abonnement)

Combien d’énergie faut-il pour chauffer l’eau à 55°C?

Pour chauffer 1 m3 d’eau de 12°C à 55°C il faut donc dépenser : 1,162 x (55 – 12) = 49,96 Wh pour 1 litre d’eau soit 49,96 kWh pour 1m3 d’eau.

Heures pleines? Heures creuses?

Nous avons donc vu qu’il fallait 49,96 kWh d’énergie (électrique dans notre cas) pour élever la température d’ 1m3 d’eau froide de 12°C à 55°C.

Dans le cas le plus défavorable, d’un fonctionnement en heures pleines, le prix de l’eau chaude reviendrait à 49,96 x 0.1391 = 6,95€ TTC / m3

Dans le cas le plus favorable d’un fonctionnement en heures creuses, le prix de l’eau chaude reviendrait à  49,96 x 0,0964 = 4,81€ TTC / m3

Quelle facture à l’année?

Sachant qu’une famille type de 4 personnes consomme en moyenne 200 m3 d’eau froide par an et que qu’environ 50% de cette eau (soit 100 m3) est dédiée à l’eau chaude, nous pouvons donc estimer le coût du fonctionnement annuelle d’un ballon électrique à :

En heures pleines : 100m3  x 6,95 €/m3 = 695 € TTC / an.

En heures creuses : 100m3 x 4,81€/m3 = 481 € TTC /an.

Vous l’aurez compris, bien que le ballon électrique présente beaucoup d’avantages, son coût de fonctionnement peut s’avérer relativement élevé si celui-ci est utilisé en heures pleines (6h-22h). Forte heureusement la quasi totalité des ballons électriques sont équipés de contacteurs jour/nuit au niveau des tableaux électriques des logements. Cet équipement permet de gérer le déclenchement et l’arrêt  automatique du ballon électrique en heures creuses (22h-6h) pour bénéficier du tarif le plus bas. Le fonctionnement en heures creuses, permet d’économiser jusqu’à 200€ par rapport à une utilisation en heures pleines. Par contre, il convient à chacun de s’assurer qu’il a souscrit l’option heures pleines / heures creuses auprès de son fournisseur d’électricité.