Panneaux solaires photovoltaïques ou thermiques : quelles différences ?
Le terme « panneau solaire » englobe l’ensemble des modules qui captent les rayons solaires pour produire de l’énergie. Si la finalité reste la même, il existe des différences notoires entre le solaire thermique et le solaire photovoltaïque.
Panneaux solaires thermiques et panneaux solaires photovoltaïques : les points communs
Les panneaux solaires thermiques et photovoltaïques partagent plusieurs points communs significatifs et essentiels pour celles et ceux qui souhaitent optimiser leur consommation énergétique.
Utilisation d'une énergie totalement renouvelable
Tout d’abord, les deux technologies exploitent l’énergie solaire, une source renouvelable et inépuisable, pour produire de l’électricité ou chauffer un local. Cette approche permet de réduire la dépendance aux énergies fossiles et contribue ainsi à la transition énergétique.
Réalisation d'économies énergétiques
En intégrant des panneaux solaires thermiques ou photovoltaïques, il est possible de réaliser des économies substantielles sur les factures d’électricité en cas d’autoconsommation de l’énergie produite sur place. L'autoconsommation permet de diminuer les achats d’électricité sur le réseau, tandis que la vente de surplus peut générer des revenus complémentaires. Ces installations bénéficient également de diverses aides et subventions, réduisant les coûts initiaux d’investissement.
Implantation au sol ou en toiture
Les deux technologies peuvent être déployées via des solutions au sol ou en toiture. Elles permettent donc de s’adapter au plus grand nombre d’usages.
Bon à savoir :
AntarSolaire ne propose pas d'autoconsommation mais finance la construction ou la rénovation de bâtiments.
Deux appareils simples à entretenir
Enfin, les deux types de panneaux requièrent une maintenance annuelle minimale :
un nettoyage rapide de l’installation pour permettre la meilleure captation de l’énergie solaire ;
un contrôle des connexions électriques pour les panneaux photovoltaïques et hydrauliques pour les panneaux thermiques.
Cette maintenance augmente la longévité des systèmes et assure une rentabilité sur le long terme.
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Que produisent les panneaux solaires thermiques et photovoltaïques ?
S’ils possèdent plusieurs points en commun, les panneaux solaires thermiques et photovoltaïques ne produisent pas le même type d’énergie.
Les panneaux solaires thermiques produisent de la chaleur
Les panneaux solaires thermiques captent l’énergie solaire pour chauffer un fluide caloporteur. Via un processus d’échangeur thermique, cette chaleur est ensuite utilisée pour le chauffage ou pour l’eau chaude sanitaire. Cette technologie permet d’atteindre des taux de rendement autour de 80%, bien supérieurs au rendement des panneaux photovoltaïques.
Les panneaux solaires photovoltaïques produisent de l'électricité
Les panneaux solaires photovoltaïques convertissent les rayons du soleil en électricité grâce à des cellules en silicium. Cette transformation en électricité génère une perte importante de l’énergie reçue, les meilleurs panneaux photovoltaïques atteignent un taux de rendement de 24% (versus plus de 80% pour les panneaux thermiques). En revanche, l’énergie produite (électricité) présente l’énorme avantage de pouvoir servir à plusieurs usages. En effet, cette électricité peut être utilisée immédiatement, stockée dans des batteries, ou injectée dans le réseau électrique.
À noter :
Il existe des panneaux aérovoltaïques, capables de produire à la fois de l’électricité et de la chaleur. Très performant, le module est également plus onéreux.
Comment fonctionnent les panneaux solaires thermiques et photovoltaïques ?
Les deux modules fonctionnent de manière différente, étant donné que l’un produit de la chaleur et l’autre, de l’électricité.
Fonctionnement des panneaux solaires thermiques
Le panneau solaire thermique capte l’énergie solaire pour chauffer un fluide caloporteur — de l’eau ou un mélange d’eau et d’antigel. Composé de tubes ou de plaques absorbantes, le panneau solaire est recouvert d’un matériau sélectif qui optimise l’absorption de la chaleur, tout en minimisant les pertes. Lorsque le fluide circule à travers les tubes, il se réchauffe grâce à l’énergie solaire captée.
Ce dernier est ensuite transporté vers un échangeur de chaleur, où il transfère son énergie thermique à un système de chauffage ou à un réservoir d’eau chaude.
Fonctionnement des panneaux solaires photovoltaïques
Le panneau solaire photovoltaïque s’apparente à un module rectangulaire contenant des capteurs et recouvert de silicium, un matériau semi-conducteur qui transforme les calories solaires en électricité. Lors du processus de conversion, le panneau photovoltaïque produit de l’énergie sous forme de courant continu. C’est pourquoi chaque panneau doit être raccordé à un onduleur, qui convertit le courant continu en courant alternatif avant de le redistribuer dans le réseau électrique. L’électricité peut alors être directement consommée ou stockée dans une batterie.
Panneaux solaires thermiques ou photovoltaïques : leurs avantages et inconvénients
Les deux modules disposent de plusieurs atouts et, bien que leur avenir semble indissociable de la transition énergétique, de quelques inconvénients.
Avantages et inconvénients des panneaux solaires thermiques
Les panneaux solaires thermiques présentent plusieurs avantages. Tout d’abord, il s’agit d’une source d’énergie non polluante, puisque l’appareil utilise uniquement le rayonnement solaire. Ensuite, les techniques de montage et d'entretien sont considérées comme matures. Enfin, avec la hausse des coûts énergétiques, l’utilisation des panneaux solaires thermiques peut abaisser les factures d’énergie.
En revanche, leur coût d’achat et d’installation reste relativement élevé. De plus, l’appareil demeure fortement dépendant de la météo. En hiver, son faible rendement rend indispensable l’installation d'une solution d’appoint.
Avantages et inconvénients des panneaux solaires photovoltaïques
Devant le développement des usages de l’électricité (mobilité, pompe à chaleur …), la technologie photovoltaïque parait plus adaptée. En effet, la possibilité de réinjecter le surplus d’énergie sur le réseau permet de ne pas perdre d’énergie, en subvenant à des usages plus lointains.
Un retour d’expérience sur plusieurs décennies permet de maîtriser parfaitement les schémas de montage et d’entretien.
Après les fortes augmentations du coût de l’électricité ces dernières années, un investissement dans une installation solaire apparaît de plus en plus pertinent.
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