Vers l’interdiction des chaudières gaz : Quelle rentabilité comparée pompes à chaleur vs chaudière gaz ?

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Depuis le 1er janvier 2022, la Réglementation Environnementale RE 2020 interdit la pose de l’ensemble des technologies de chaudière à gaz dans les bâtiments neufs. Dans la mesure ou – outre l’objectif de neutralité carbone en 2060 – l’approvisionnement en gaz pose un véritable problème géopolitique et financier (le bouclier tarifaire gaz aura couté presque 5 milliards d’euros à la France rien qu’entre Janvier et Juillet 2022); je ne serais pas surpris que l’Etat ne tente par tous les moyens d’accélérer le déclin de la première source de chauffage en France. Jusqu’à interdire purement et simplement la chaudière gaz ? Certains l’évoque dans un avenir plus ou moins lointain. Et au final, ce sera peut être l’inflation du prix du gaz qui fera ce que le législateur n’ose pas : rendre obsolète ce qui fut longtemps la source de chauffage préférée des Français.

Quoi qu’il en soit, il est plus que temps de réfléchir aux alternatives pour votre chauffage domestique. Plusieurs solutions s’offrent à vous : le chauffage au bois, avec des poêle à pellets par exemple, ou des solutions électriques parmi lesquelles la pompe à chaleur fait figure de meilleur élève.

Mais avant de faire le grand saut vers cette technologie, il faut comprendre les différences fondamentales entre le chauffage au gaz et celui via les pompes à chaleur. De même, il faut prendre en compte les différences de retour sur investissement pour s’assurer de faire un choix éclairé. C’est l’objectif de ce guide : vous expliquer les différences et comment faire le bon choix pour votre maison et vos économies.

Le gaz est moins cher que l’électricité, alors mieux vaut faire les yeux doux à Gazprom ?

Non. Bien au contraire ! Car le rendement des appareils n’est pas le même !!!

Chaudière à gaz : 90% de rendement – Une chaudière à gaz naturel possède un échangeur de chaleur qui se trouve dans la chambre de combustion du gaz. Lorsque l’eau traverse l’échangeur de chaleur, elle absorbe la chaleur du gaz brûlant. L’échangeur de chaleur est si efficace qu’environ 90 % de l’énergie du gaz est absorbée par l’eau (pour les tous derniers modèles de chaudière). Étant donné qu’une grande quantité de chaleur est envoyée à l’échangeur de chaleur, de la vapeur d’eau se condense sur l’échangeur de chaleur et c’est pourquoi on parle de chaudière à condensation.

Pompe à chaleur : entre 300 et 500% de rendement Les pompes à chaleur consomment de l’électricité pour fonctionner, mais grâce au cycle de réfrigération (compression de la vapeur), la chaleur fournie à la maison peut être de 300 % à 500 % supérieure à l’électricité utilisée.

Même si l’électricité est (encore) plus chère que le gaz, le rendement des pompe à chaleur est 4 à 5 fois plus élevé: la pompe à besoin de 4 à 5 fois moins d’énergie que la chaudière gaz pour créer autant de chaleur !

L’efficacité d’une pompe à chaleur est connue sous le nom de Coefficient de Performance (CoP) qui est le rapport entre la quantité d’électricité utilisée et la quantité de chaleur produite. Par exemple, si la pompe à chaleur utilise 1 kWh d’électricité et produit 3 kWh de chaleur, alors le CoP est de 3 ou peut également être considéré comme une efficacité de 300 %.

Il existe de nombreux facteurs contributifs à cette performance qui tiennent tous au principe de fonctionnement des pompe à chaleur. N’hésitez pas à lire cet article pour comprendre en quoi les PAC sont des merveilles technologiques !

Une pompe à chaleur est-elle plus chère à installer qu’une chaudière à gaz ?

Oui, même après déductions des aides de l’ANAH, le prix des pompes à chaleur implique qu’elles coutent minimum deux fois plus cher à installer que la chaudière à gaz…

Attendez-vous à payer entre 6 000 et 10 000 € pour l’installation d’une pompe à chaleur à air sur une nouvelle construction et environ de 14 000 € sur une maison existante (pour un modèle Air/Eau en remplacement d’un chauffage central). Néanmoins comptez environ 17 000 € si vous devez mener la mise à niveau de tous les radiateurs et le remplacement d’une bonne partie de la tuyauterie.

Il faut compter environ 14 000 à 35 000 € pour l’installation d’une pompe à chaleur géothermique, et peut-être plus si vous avez besoin d’un grand forage (certains vont jusqu’à 200 mètres de profondeur selon la nature géologique de votre sol et la profondeur de la nappe phréatique dans le cas des pompe à chaleur géothermiques – hydrothermiques). Le forage peut être vertical si vous n’avez pas de terrain autour de la maison (c’est l’option la plus cher), ou horizontal à deux mètre de profondeur si vous avez suffisamment d’espace pour un réseau de tranchées. Si vous disposez d’une pelleteuse et que vous pouvez creuser vous-même les tranchées horizontales, vous pouvez faire de bonnes économies sur l’installation.

Le coût d’une chaudière combinée standard se situe entre 1 500 et 3 000 €, selon la marque et le modèle. L’installation coûtera environ 1 000 € supplémentaires, ce qui fait un coût total de 2 500 à 4 000 € pour un simple remplacement de chaudière à gaz.

Mais la pompe à chaleur coûte beaucoup moins cher à l’utilisation que les chaudières à gaz. Mais vraiment moins cher !

Combien coute annuellement le chauffage avec une chaudière gaz et celui avec une pompe à chaleur ?

Comme les pompes à chaleur fonctionnent à l’électricité et qu’une chaudière brûle du gaz, la comparaison des coûts de fonctionnement doit tenir compte des coûts unitaires de chaque combustible. En effet sur les coûts de maintenance, c’est a peu près pareil comme le montre cet article : Comment bien entretenir ma pompe à chaleur ?

L’électricité coûte 0.1740€ par kWh minimum (tarif réglementé en Septembre 2022).
Le gaz naturel lui coûte (pour le moment) 0.0880€ du KWh au tarif réglementé.
Je dis pour le moment car il est appelé à significativement augmenter à la fin de l’année 2022 avec la définition de la nouvelle base tarifaire du tarif réglementé. Cette hausse sera importante (20% ? 30% ? ) car n’oublions pas que sans le gel des prix le tarif réglementé aurait dû doubler en Septembre 2022 !!

Ainsi, dans les données d’aujourd’hui pour une consommation de 16 000 Kw ( besoin de chauffage annuel d’une maison de 110m2 bien isolée)

.Pompe à ChaleurChaudière Gaz
Prix en KWh0,174 €0,088 €
Rendement moyen40,9
Energie consommée pour 16K KW restitués4 000 KW17 778 KW
Coût annuel696,00 €1 564,44 €
Avec un rendement de 400% la pompe à chaleur n’a besoin que de 4 000KW d’électricité pour produire 16 000 KW de chauffage

Une pompe à chaleur pour une maison bien isolée de 110 m² environ, c’est 868€ d’économies par an pour le chauffage. Et cela sera de plus en plus important au fur et à mesure que le gaz devient presque aussi cher que l’électricité

Ainsi le chauffage par une pompe à chaleur – avec le prix du gaz et de l’électricité de Septembre 2022 – coûte annuellement 868€ de moins que celui induit par une chaudière gaz à haute performance !

En combien de temps vais je donc amortir ma pompe à chaleur ?

Considérant que vous auriez payé environ 4 000€ pour installer une nouvelle chaudière gaz et 14 000 € pour installer une pompe à chaleur. Quelle sera la durée d’amortissement ? C’est à dire au bout de combien de temps le fonctionnement plus économique de la pompe à chaleur aura t il remboursé la différence de coût d’installation ?

Eh bien tout d’abord déduisons le prix des aides octroyées par l’ANAH (Ma prime Renov) pour l’installation de ces appareils. Vous pouvez bénéficier de 5 000 € pour les revenus les plus modestes, 4 000 pour les revenus moyens et 3 000€ pour les plus hauts revenus.

Imaginons que nous avons des revenus intermédiaires : nous paierons donc 14 000 € – 4 000€ = 10 000€ notre pompe à chaleur. De l’autre coté, nous paierons « plein pot » la chaudière Gaz, car vous imaginez bien qu’elle ne sont pas subventionnées.

Il y a donc un « surcoût » lié a la pompe à chaleur d’environ 6 000€ (10 000 € – 4 000€). Je n’ajouterai aucun intérêts à cette somme, car vous pouvez bénéficier d’un prêt à taux 0 pour installer ce type d’appareil.

Nous rentabiliserons donc la pompe à chaleur comme suit : différence de coûts divisé par économies annuelles = nombre d’année avant amortissement, soit 6 000€ / 868€ = 6,91 années. 7 ans en moyenne, c’est la durée d’amortissement de votre pompe à chaleur si elle possède un CoP de 4 !

Toujours pour une maison de 110m² et pour un revenu moyen du foyer (qui conditionne le montant de l’aide), une pompe à chaleur sera rentabilisée au bout de 7 ans. A l’avenir ce sera probablement encore moins, le gaz devenant toujours plus cher

De plus, cette équation va devenir de plus en plus favorable à la pompe à chaleur. Car si le coût de l’énergie va continuer à augmenter, c’est l’écart entre le coût de l’électricité et le coût du gaz qui va certainement se réduire, voir s’inverser. Avec le rapprochement du coût du KWh, le faible rendement des appareils au gaz va rendre intenable l’addition et diminuer drastiquement la durée d’amortissement. Bien sur ce calcul est différent en fonction du type de pompe a chaleur que vous voulez installer chez vous : chaque technologie à ses coûts propres et sa performance propre

Comprendre les différences entre pompes à chaleur et chaudières à gaz : la chaleur comme seul point commun

Une pompe à chaleur et une chaudière à gaz produisent différents types de chaleur :

Le principe de la chaudière, c’est beaucoup de chaleur sur un temps très court. Une chaudière produit beaucoup de chaleur avec une grande différence de température dans un laps de temps très court. Une chaudière peut donc fonctionner avec des radiateurs à très haute température.
Le principe de la pompe à chaleur, c’est un peu de chaleur mais en continue. Une pompe à chaleur, par contre, produit de la chaleur plus lentement et avec une plus petite différence de température. La basse température de la pompe à chaleur signifie que le radiateur (ou l’émetteur) doit avoir une surface d’échange beaucoup plus grande. En effet, il ne s’agit plus d’un « radiateur » mais plutôt d’un « convecteur ».
Cela signifie également que les émetteurs tels que le chauffage par le sol, qui fonctionnent à une température plus basse que les radiateurs standard, sont un émetteur idéal avec les pompes à chaleur.
Pour le propriétaire, ils créent le même résultat, mais la différence dans la façon dont les deux technologies fonctionnent signifie qu’ils doivent avoir une configuration, une conception différente quand il s’agit de la façon dont la chaleur est délivrée dans la maison. Et on va le voir, ca c’est la mauvaise nouvelle.

Un système de pompe à chaleur Air/Eau ou Eau/Eau devra disposer de convecteurs derniers cris, voir d’un chauffage par le sol. Si vous avez de vieux radiateurs, il faudra probablement les changer en même temps que vous enverrez votre chaudière gaz à la casse au recyclage (évidement !)

Examinons cela un peu plus en détail. Un système de chaudière peut être conçu pour fonctionner à une température de départ moyenne de 70°C, mais la différence de température entre l’eau entrant dans le radiateur et l’eau sortant du radiateur est de 10°C. Cela signifie en fait que l’eau entre dans le radiateur à 75°C et en ressort à 65°C, en ayant perdu 10°C.

Un système de pompe à chaleur implique idéalement avoir une température moyenne d’environ 37,5°C et une différence de température de seulement 5°C. Par conséquent, l’eau entre dans le chauffage par le sol ou le radiateur à 40°C et ressort à 35°C, après avoir perdu 5°C. Il ne chauffera pas moins votre maison, car il entretiendra la température de cette eau de manière constante – la ou la chaudière chauffe fort mais par à-coup. La pompe à chaleur mise donc sur l’accumulation de calories dans votre maison : moins de chaleur injectée mais de manière plus continue. On reviendra sur ce point qui représente la seconde (et dernière) mauvaise nouvelle.

En fin de compte, si vous optez pour une pompe à chaleur plutôt que pour une chaudière à gaz, vous devrez dimensionner très précisément les radiateurs et/ou les longueurs de tuyaux du chauffage par le sol. Vous devrez également être en mesure de contrôler la vitesse de circulation de l’eau ainsi que l’apport de chaleur dans le circuit. L’équilibre est crucial et n’est certainement pas toujours possible dans les maison plus anciennes ou « gourmandes en énergie ».

C’est parti pour la seconde mauvaise nouvelle : la pompe à chaleur, pour quelle maison ?

L’accumulation de chaleur nécessaire pour optimiser une pompe à chaleur convient mieux à un bâtiment très bien isolé et à une montée progressive de la température sur une longue période.

En effet la chaudière traditionnelle à gaz, peut délivrer une importante puissance de chauffe et « parie » sur le fait qu’elle n’aura pas besoin de se relancer tout de suite car la maison ne perdra sa chaleur que peu à peu. Si votre maison est mal isolée la chaudière se relance plus vite : elle arrive sans soucis à maintenir une température confortable, même si – pour cela – elle doit brûler une grande quantité de gaz. De votre coté vous ne vous en apercevez qu’au moment de payer la facture.

Une pompe à chaleur ne pourra chauffer efficacement votre maison que si – et seulement si – cette dernière est correctement isolée.

Mais avec une pompe à chaleur, ce scénario ne tient pas ! Cet appareil ne peut délivrer une grande capacité de chauffe en un temps réduit. Elle chauffe peu, mais tout le temps : si cette énergie ne s’accumule pas dans votre intérieur, la pompe ne peut pas y remédier en consommant plus d’électricité : vous aurez froid. Et vous aurez aussi la facture, car la pompe tournera tout le temps à plein régime ce qui la rendra moins efficace et économique (outre le fait que vous aurez tout simplement trois pull sur le dos pour aller prendre votre douche).

Quel est l’espace nécessaire à une pompe à chaleur par rapport à une chaudière à gaz ?

Bien que vous soyez peut-être plus familier avec la taille d’une chaudière à gaz standard, les pompes à chaleur nécessitent un équipement différent dans leur installation domestique et doivent donc être installée dans des endroits adaptés de votre maison.

Il existe deux principaux types de pompes à chaleur à envisager pour nos maisons : les pompes à chaleur à air et les pompes à chaleur géothermiques. Comme son nom l’indique, une pompe à chaleur à air) récupère la chaleur de l’air ambiant et une pompe à chaleur géothermique tire sa chaleur du sol.

Une pompe à chaleur aérothermique est généralement constituée d’un grand boîtier (1200 mm de hauteur, 1000 mm de largeur et environ 600 mm de profondeur en laissant un peu d’espace derrière pour permettre à l’air de circuler) situé à l’extérieur de votre maison et contenant un ventilateur et un compresseur. Cette boîte absorbe la chaleur de l’air lorsque celui-ci est aspiré par le ventilateur. L’unité extérieure a besoin d’environ 2 mètres d’espace libre devant elle. Vous aurez également besoin d’espace à l’intérieur de la maison pour un ballon d’eau chaude, un boîtier de commande et éventuellement un deuxième réservoir tampon qui fait environ un tiers de la taille d’un grand ballon d’eau chaude.

Une pompe à chaleur géothermique comporte une boucle de tuyauterie qui est soit enterrée horizontalement dans le sol à l’extérieur (pas sous des bâtiments ou près de services ou de racines d’arbres), soit placée dans des trous de forage verticaux. La taille de la boucle horizontale ou la profondeur du trou de forage varie et dépend en grande partie de la quantité de chaleur requise dans la maison et des conditions du sol. À titre indicatif, vous aurez besoin de 50 à 100 m2 de sol par kW pour une boucle horizontale et d’environ 10 à 20 mètres par kW pour une boucle de forage.

Par conséquent, pour une pompe géothermique moyenne de 8 kW, vous pourriez avoir besoin de 400 à 800 m2 pour la boucle horizontale, pour un coût compris entre 2 000 et 5 000 €, ou de 80 à 160 m de forage, pour un coût compris entre 7 000 et 16 000 €.

Le « moteur » de la pompe à chaleur géothermique se trouve – lui- à l’intérieur de la maison et peut avoir la taille d’un réfrigérateur . Vous aurez également besoin du ballon d’eau chaude et du ballon tampon.

Ainsi, alors qu’une chaudière à gaz peut être suffisamment petite pour être logée dans une cuisine (certaines petites chaudières combinées peuvent être dissimulées dans un élément de cuisine), le kit associé au fonctionnement d’une pompe à chaleur nécessite beaucoup plus d’espace.

Quelles sont les aides disponibles pour les pompes à chaleur par rapport aux chaudières à gaz ?

Il n’existe pas de tels programmes d’incitation pour les chaudières à gaz.

MaPrimeRénov’ – Une prime décernée par l’Agence Nationale de l’Habitat (ANAH) qui peut vous aider à financer l’isolation, le chauffage, la ventilation ou l’audit énergétique d’un logement individuel ou collectif dès lors que les travaux sont réalisés par une entreprise/ un Artisan possédant le label RGE (Reconnue Garante de l’Environnement). Ce point est critique : artisan non RGE = aucune prime (y compris celles expliquées ci-dessous. Et il n’y a pas d’exceptions quoiqu’on vous raconte). Cette prime rénov sera sous condition de revenus (tranche de revenus matérialisés par un code couleur) qui déterminera la prime maximum à laquelle vous avez droit au global (c’est à dire pour tous les chantiers que vous ouvrirez – par exemple si vous devez refaire l’isolation avec l’installation de la PAC)

  • MaPrimeRénov’ Bleu : 10 000 €
  • MaPrimeRénov’ Jaune : 8 000 €
  • MaPrimeRénov’ Violet : 7 000 €
  • MaPrimeRénov’ Rose : 4 000 €

Concernant spécifiquement les pompes à chaleur, voici les primes versées par l’ANAh

  • MaPrimeRénov’ Bleu (faibles revenus) : 5 000 €
  • MaPrimeRénov’ Jaune (revenus moyens) : 4 000 €
  • MaPrimeRénov’ Violet (revenus élevés dans une certaine limite) : 3 000 €

Les Certificats d’économie d’énergie (CEE) – La bonification accordée dans le cadre des CEE (certificat d’économies d’énergie) dans le cadre du volet chauffage du plan coup de pouce. Elle prend plusieurs noms selon l’entreprise qui les rachète (Prime Energie de Total Energie, Prime Eco Auchan, Prime Energie EDF …). La Prime CEE généralement retrouvée sous le nom générique “Prime énergie”,  permet de financer vos travaux  d’économie d’énergie avec un objectif de réduction de la consommation d’énergie de 50% d’ici 2050 en France. L’idée c’est que chaque chantier qui permet d’économiser de l’énergie génère un certificat à la hauteur de l’économie. Ces certificats sont ensuite rachetés par les grands groupes énergétiques pour compenser leur pollution. En conséquence cette prime est sans conditions de revenus. Le prix des CEE s’exprime en €/kWh cumulé actualisé (€/kWh Cumac) ou KWh représente la puissance énergétique économisée. Le prix par kWh Cumac oscille entre 7€ (actuellement) et 10€ (en 2019 par exemple). Les CEE représentent un marché (le stock de CEE produit par tous les chantiers de rénovation énergétique représente l’offre et la demande est conditionnée par le niveau de pollution émis par les “obligés” à savoir les producteur et distributeurs d’énergie en fonction de la quantité de pollution émise). En gros plus on produit d’énergie, plus on doit compenser ses pollutions avec des CEE plus on doit donc en acheter, plus on est incitatif sur les chantiers de rénovation énergétique pour augmenter l’offre de CEE et donc baisser le prix unitaire d’un CEE…. Ah la loi du marché a du bon non ?

L’éco-prêt à taux 0 – L’éco-prêt à taux zéro (éco-PTZ) permet de financer des travaux de rénovation énergétique pour un montant compris entre 7 000 € et 30 000 € maximum selon la nature des travaux financés. 3 types de travaux sont financés :  dispositifs d’assainissement individuels (les fosses sceptiques), amélioration de l’isolation ou installation de système CVC plus performants et enfin amélioration des performances énergétiques globales – dès lors que les travaux quels que soient leur nature – permettent une économie d’énergie de 35% minimum versus la consommation avant les travaux.

Les aides éventuelles des collectivités locales-  Les aides locales prennent la forme de chèques énergie, d’éco-chèques ou encore de subventions directes. Les collectivités territoriales (communes, communautés de communes, départements et régions) développent leur programmes d’aide de manière autonome : renseignez vous en Mairie ou auprès de votre artisan pour en connaître les montants.

Puis-je encore acheter une chaudière à gaz ?

Oui. La vente des appareils n’est pas interdites. Juste leur installation dans une construction neuve.

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