Les différences entre les panneaux solaires photovoltaïques et thermiques

Au sein des énergies renouvelables, l’énergie solaire a connu une grande notoriété ces dernières années. Il devient ainsi l’une des sources d’énergie propre les plus populaires et prometteuses. Il est désormais possible d’améliorer le confort de votre maison tout en réalisant d’importantes économies avec cette alternative. Cependant, il existe différentes méthodes pour récupérer et exploiter cette énergie, ce qui rend parfois difficile la distinction entre les panneaux solaires thermiques et les panneaux photovoltaïques. Azaneo est là pour vous aider à mieux comprendre.

🔧 Caractéristique	☀️ Panneau Photovoltaïque	🔥 Panneau Thermique
Énergie produite	Électricité	Chaleur
Principaux composants	Silicium	Fluide caloporteur
Applications	Alimentation en électricité, recharge de véhicules électriques	Chauffage, eau chaude sanitaire
Incitations financières	Variable (TVA, MaPrimeRénov’, etc.)	Subventions, TVA réduite, prêt écologique

Fonctionnement détaillé des panneaux photovoltaïques

Les panneaux solaires photovoltaïques sont principalement conçus pour convertir les photons en volts, c’est-à-dire qu’ils transforment l’énergie lumineuse en énergie électrique. Les dimensions des cellules photovoltaïques en silicium varient selon les modèles, et chaque panneau est composé de ces cellules.

Le silicium, un matériau semi-conducteur, réagit instantanément à l’exposition à la lumière solaire. Sous l’effet des photons du rayonnement solaire, les électrons du silicium entrent en mouvement de plus en plus rapidement, créant ainsi une tension électrique. L’électricité générée se présente sous forme de courant continu. Il nécessite d’être convertie en courant alternatif utilisable sur le réseau électrique et pour alimenter différents appareils. Cette conversion est réalisée grâce à un onduleur solaire installé à proximité des panneaux.

Afin de permettre l’utilisation de l’électricité produite sur le réseau électrique et pour l’alimentation des appareils, un onduleur solaire est positionné à proximité des panneaux solaires pour convertir le courant continu en courant alternatif.

Une fois installés sur une maison, les panneaux solaires photovoltaïques offrent deux options principales : l’autoconsommation partielle de l’électricité produite avec la revente du surplus injecté sur le réseau national, ou la revente totale. Une autre utilisation de ces panneaux consiste à recharger des véhicules électriques. Il contribue à contrer les hausses des prix de l’essence et de l’électricité.

Fonctionnement du panneau solaire thermique

Contrairement aux panneaux solaires photovoltaïques, les capteurs solaires thermiques ou panneaux solaires thermiques génèrent de la chaleur plutôt que de l’électricité. Ils servent à chauffer une partie de la maison ou, plus fréquemment, à être combinés avec un chauffe-eau solaire pour fournir de l’eau chaude sanitaire. Certains modèles assurent à la fois le chauffage et la production d’eau chaude sanitaire.

Les panneaux solaires installés sur le toit captent la chaleur provenant de l’ensoleillement à leur surface, puis la transfèrent à un fluide caloporteur, généralement un mélange d’eau et d’antigel. Ce fluide est responsable du transport de ces précieuses calories jusqu’au ballon d’eau chaude de la maison. Un échangeur de chaleur s’occupe à la fois du chauffage de l’eau du ballon et du refroidissement du fluide caloporteur, avant de le renvoyer vers les panneaux installés sur le toit pour un nouveau cycle.

Il existe une diversité de types de panneaux solaires thermiques :

• Les capteurs solaires plans vitrés intègrent un vitrage absorbant qui permet de créer un effet de serre et de maximiser la chaleur, tandis qu’un isolant placé à l’arrière du panneau prévient les pertes thermiques.
• Dans les capteurs solaires sous vide, le même principe est appliqué, mais les tubes qui transportent le fluide caloporteur sont placés sous vide, ce qui permet de réduire encore plus les pertes de chaleur.
• Les capteurs solaires non vitrés laissent les tubes de fluide caloporteur exposés directement à l’air libre, ce qui les rend à la fois moins résistants et moins performants.
• Les capteurs solaires à concentration utilisent un système de miroirs pour concentrer les rayons du soleil sur l’absorbeur, ce qui augmente l’efficacité de la récupération de chaleur.

Analyse comparative des avantages des panneaux solaires photovoltaïques et thermiques

Dans une maison, les panneaux solaires thermiques et photovoltaïques ont des fonctions distinctes, mais ils contribuent tous les deux à améliorer le confort de vie. Il accroît également l’indépendance énergétique. Quelle est donc la meilleure option ? Voici un tableau récapitulatif des avantages relatifs de ces deux solutions technologiques :

☀️ Avantages des panneaux photovoltaïques	🔥 Avantages des panneaux solaires thermiques
Production d’électricité pour l’autoconsommation ou la revente. Réduction des dépenses d’électricité. Utilisation d’une énergie renouvelable et respectueuse de l’environnement. Potentiel d’économies financières élevé. Adaptabilité aux différentes configurations et orientations des toits.	Production de chaleur pour le chauffage ou l’eau chaude sanitaire. Réduction des dépenses de chauffage. Utilisation d’une énergie renouvelable et respectueuse de l’environnement. Réduction de la dépendance énergétique au réseau public d’électricité. Possibilité d’économies d’énergie significatives avec un système solaire combiné.

Des aides financières pour encourager le solaire thermique ou hybride

Il est important de noter que les capteurs solaires et les chauffe-eaux solaires bénéficient de mesures incitatives et de subventions significatives de la part des autorités publiques. L’installation de tels dispositifs vous permet de profiter des avantages suivants :

• MaPrimeRénov’, avec un montant pouvant aller de 1 000 à 10 000 € en fonction de l’équipement et des ressources de votre foyer.
• Une TVA réduite à 5,5 % sur les travaux d’installation (sauf pour les logements neufs).
• Un prêt écologique à taux zéro, pouvant atteindre 30 000 €.

Vous pouvez estimer la rentabilité de votre projet solaire et déterminer la durée d’amortissement des équipements en tenant compte du coût d’achat, des primes déduites et des économies à long terme (ainsi que de la possibilité d’une revente éventuelle).

Opter pour la bonne solution : quels critères retenir ?