Différence entre les panneaux solaires et les panneaux photovoltaïques : pleine lumière sur ces concepts !

15 février 2024

L’énergie solaire est une source d’énergie renouvelable populaire, mais saviez-vous qu’il y a plusieurs façons de la capter ? Le terme panneau solaire s’est généralisé, alors qu’en réalité les panneaux solaires et les panneaux photovoltaïques ne signifient pas tout à fait la même chose. Les panneaux solaires désignent les technologies utilisant l’énergie solaire et peuvent se décliner en 2 grandes familles : thermiques ou photovoltaïques. Les premiers transforment l’énergie solaire en chaleur, les seconds, en revanche, convertissent la lumière du soleil en électricité.

Vous l’avez compris, dans les deux cas, le principe reste le même : exploiter l’énergie du soleil. Ces deux technologies ont des avantages et inconvénients spécifiques et sont utilisées dans des circonstances précises. Préparez-vous à éclaircir ces concepts.

Solaire thermique ou photovoltaïque ?

Lors du choix entre le solaire thermique et le photovoltaïque, plusieurs facteurs doivent être pris en compte.

  • Utilisation de l’énergie : Si vous souhaitez principalement chauffer votre eau ou votre habitation, le solaire thermique est probablement le plus adapté. Si votre objectif est de produire de l’électricité pour alimenter votre maison ou pour la revendre, le photovoltaïque est un meilleur choix.
  • Emplacement : Les panneaux solaires thermiques nécessitent une exposition directe au soleil pour être efficaces, alors que les panneaux photovoltaïques peuvent également fonctionner avec une lumière diffuse.
  • Coût et rentabilité : Les panneaux photovoltaïques sont généralement plus coûteux à l’achat que les panneaux thermiques, mais peuvent être plus rentables sur le long terme grâce à la vente de l’électricité produite.
  • Impact environnemental : Les deux technologies ont un impact environnemental différent, il est donc important de prendre en compte ce critère en fonction de vos valeurs et objectifs environnementaux.

Enfin, il existe des panneaux hybrides qui combinent les deux technologies, produisant à la fois de la chaleur et de l’électricité. C’est une option à considérer si vous souhaitez bénéficier des avantages des deux systèmes.

Quelles sont les différences entre les panneaux solaires thermiques et photovoltaïques ?

Comprendre le panneau solaire thermique et sa production de chaleur

Le panneau solaire thermique est principalement destiné à transformer l’énergie du soleil en chaleur. Contrairement aux panneaux photovoltaïques, il n’est pas composé de cellules photovoltaïques mais d’un absorbeur, souvent en métal, qui capte la chaleur du soleil.

panneaux solaires thermiques roy energie

Quelles sont les différences entre les panneaux solaires thermiques ?

Panneaux solaires thermiques : l’énergie du soleil pour produire de la chaleur

Les panneaux solaires thermiques captent l’énergie calorifique du soleil pour chauffer un liquide caloporteur. La chaleur captée par le panneau circule dans des tubes grâce à ce fluide. Celui-ci peut ensuite être utilisé pour chauffer de l’eau dans un ballon d’eau chaude, ou pour alimenter un système de chauffage. Il existe différents types de panneaux solaires thermiques. Les plus courants sont les panneaux plans vitrés, les panneaux à tubes sous vide, les panneaux non vitrés et les capteurs monobloc.
Chaque type de panneau a ses propres caractéristiques et avantages en fonction de l’utilisation voulue et du climat de la région. Par exemple, les panneaux à tubes sous vide sont plus performants dans les régions froides ou nuageuses, tandis que les panneaux non vitrés sont généralement utilisés pour le chauffage des piscines.

Panneaux aérovoltaïques hybrides : de l’air pour produire de la chaleur

Les panneaux solaires aérovoltaïques représentent une technologie avancée qui combine les avantages du photovoltaïque et du thermique. Ils produisent à la fois de l’électricité et de l’air chaud, rendant leur utilisation très versatile.

Le mode de fonctionnement de ces panneaux aérovoltaÏques implique une capture du rayonnement solaire pour la production d’électricité, similaire à celle des panneaux photovoltaïques. La spécificité de ces panneaux réside dans leurs capacités à capter l’énergie solaire sur la face avant pour la transformer en électricité et à récupérer la chaleur générée à l’arrière des panneaux pour chauffer la maison ou l’eau chaude sanitaire.

Cependant, leur installation peut s’avérer plus complexe et coûteuse en raison de leur technologie plus sophistiquée.

Les panneaux solaires hydrauliques : de l’eau pour produire de la chaleur

Dans la famille des panneaux solaires, les panneaux solaires hydrauliques ont un mode de fonctionnement particulier. Ils sont également appelés panneaux PV/T pour photovoltaïque/thermique. En effet, ils allient les caractéristiques des panneaux solaires thermiques et des panneaux photovoltaïques. Leur particularité réside dans leur capacité à utiliser le rayonnement solaire pour produire de l’énergie thermique. 

Le système est simple : le panneau solaire hydraulique capte la chaleur du soleil qui est ensuite transférée à de l’eau circulant dans des tubes. Cette eau chaude est alors utilisée pour le chauffage domestique ou pour la production d’eau chaude sanitaire. C’est donc une solution pratique et écologique pour réduire sa consommation énergétique. Les panneaux solaires hydrauliques offrent ainsi une double utilité : produire de l’électricité comme un panneau photovoltaïque et de la chaleur comme un panneau solaire thermique. Ce sont des systèmes hybrides qui maximisent l’efficacité de l’utilisation de l’énergie solaire.

Les systèmes hydrauliques associés permettent ensuite de faire circuler la chaleur captée pour répondre à divers besoins énergétiques du logement. Le système ne fonctionne donc pas seul et comprend un régulateur thermique, une pompe et un ballon de stockage d’eau chaude.

Comprendre le panneau photovoltaïque et sa production d’électricité

Différence entre panneau solaire monocristallin et polycristallin

Les panneaux monocristallins et polycristallins sont deux types de panneaux photovoltaïques qui se distinguent principalement par leur processus de fabrication et leur rendement. Les panneaux monocristallins sont fabriqués à partir d’un seul cristal de silicium, permettant une uniformité et une couleur plus sombre (voir noire). Cette technologie offre un rendement plus élevé, autour de 16 à 24 %, grâce à ses caractéristiques physiques qui lui permettent de produire de l’électricité plus tôt et plus tard dans la journée. En termes de coût, les panneaux monocristallins sont généralement plus chers, mais peuvent être plus rentables sur le long terme grâce à leur rendement supérieur.

Les panneaux polycristallins, quant à eux, sont composés de plusieurs cristaux de silicium, ce qui donne une couleur plus bleue et une surface fragmentée. Leur rendement est légèrement inférieur, entre 13 et 18 %. Les panneaux polycristallins sont plus abordables, mais offrent un rendement légèrement inférieur.

Panneau photovoltaïque : quelle composition ?

Le panneau photovoltaïque est composé de différents éléments, notamment de cellules photovoltaïques en silicium, matériau semi-conducteur, qui ont pour rôle de convertir l’énergie lumineuse en énergie électrique. Ces cellules sont rassemblées pour former des modules, souvent recouverts d’un verre de protection. De plus, le panneau solaire dispose d’un cadre en aluminium pour sa robustesse et sa légèreté. Enfin, des plastiques sont également utilisés dans sa composition pour garantir son étanchéité.

schéma composition panneau photovoltaïque

Panneau photovoltaïque : comment ça marche ?

Le fonctionnement du panneau repose sur l’exploitation de l’effet photovoltaïque. Ce phénomène se produit lorsque les photons, particules de lumière, viennent frapper les cellules photovoltaïques, provoquant un déplacement des électrons et générant ainsi un courant électrique.

Ce courant, initialement continu, est par la suite converti en courant alternatif grâce à un onduleur, pour être utilisé dans le réseau électrique du logement et alimenter les différents appareils électriques ou injecté sur le réseau public.

Comparaison des panneaux solaires thermiques et photovoltaïques : efficacité énergétique

L’efficacité énergétique est un critère essentiel lors du choix entre panneaux solaires thermiques et photovoltaïques. Il s’agit du rapport entre l’énergie produite par le panneau et l’énergie solaire qu’il capte du soleil.

  • Les panneaux solaires thermiques, qui transforment directement l’énergie du soleil en chaleur, affichent des performances impressionnantes avec un rendement pouvant atteindre jusqu’à 80 %.
  • Les panneaux photovoltaïques, qui convertissent la lumière du soleil en électricité, affichent quant à eux un rendement généralement compris entre 13 et 24 %, bien que certaines technologies de pointe puissent atteindre plus de 30 %.

Il est important de noter que malgré un rendement inférieur, les panneaux photovoltaïques offrent plus de flexibilité en termes d’utilisation de l’énergie produite. En effet, ils permettent de stocker l’énergie produite pour une utilisation ultérieure, contrairement aux panneaux solaires qui produisent de la chaleur directement utilisable.

La différence de prix entre les panneaux solaires thermiques et photovoltaïques

La différence de prix entre les panneaux solaires thermiques et photovoltaïques s’explique essentiellement par leur technologie et leur utilisation. Le coût d’achat et d’installation des panneaux photovoltaïques débute à partir de 6 000 € pour une puissance de 3 kWc (kilowatt-crête). Ces panneaux sont destinés à la production d’électricité et disposent souvent d’une durée de vie plus longue, jusqu’à 50 ans.

D’un autre côté, les panneaux solaires thermiques, utilisés pour produire de la chaleur, peuvent coûter entre 14 000 € et 18 000 €. Le prix varie en fonction du type de capteurs choisis et du type de système installé (chauffe-eau individuel ou système combiné).

Il est également essentiel de prendre en compte les aides financières disponibles pour chacun de ces systèmes, qui peuvent sensiblement réduire le coût d’achat et d’installation.

Le meilleur moyen de connaître votre potentiel solaire photovoltaïque et d’estimer le coût de l’opération est de faire une simulation ou découvrir nos 3 offres pour passer au solaire (3000, 6000 et 9000 Watts).

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Durée de vie des panneaux solaires thermiques et photovoltaïques

La durée de vie effective des panneaux solaires thermiques et photovoltaïques est un facteur de rentabilité important pour les consommateurs. En moyenne, un panneau solaire peut durer entre 25 et 30 ans, selon le modèle et la qualité de fabrication. 

Les panneaux photovoltaïques sont généralement plus robustes. Leur durée de vie dépasse généralement leur garantie, allant jusqu’à 50 ans. Toutefois, il faut noter que la puissance de la centrale photovoltaïque peut légèrement diminuer chaque année. C’est pourquoi la surveillance du fonctionnement de la centrale est recommandée au biais d’un contrat de télémaintenance.

Aides disponibles pour l’installation de panneaux solaires ou photovoltaïques

Il existe plusieurs aides financières pour soutenir l’installation de panneaux solaires photovoltaïques. Ces incitations sont mises en place par les pouvoirs publics afin d’encourager la transition énergétique et aider les foyers à réduire leur consommation énergétique et faire baisser les factures d’électricité.

  • La prime à l’autoconsommation photovoltaïque est une aide financière accordée pour l’installation de panneaux photovoltaïques dans le cadre d’une autoconsommation d’électricité. Son montant varie suivant la puissance installée.
  • Pour une installation inférieure à 3 kWc, vous pouvez également bénéficier d’une exonération d’impôts et d’un taux de TVA réduit à 10 %.
  • En revendant votre surplus de production, vous bénéficiez de tarifs de rachat attractifs grâce à EDF OA (Obligation d’Achat), ce qui vous permet de générer un revenu complémentaire.
  • MaPrimeRénov’ est une prime de l’Etat destinée à financer les travaux de rénovation énergétique des logements, dont l’installation de panneaux solaires, thermiques uniquement. L’éco-prêt à taux zéro est un autre dispositif qui peut financer l’installation de cette typologie de panneaux.
  • Des aides locales et régionales peuvent également être disponibles selon votre lieu de résidence, pour l’installation de panneaux solaires, thermiques ou photovoltaïques. Nous vous invitons à vous rapprocher de votre mairie ou de votre conseil régional pour en savoir davantage. 

Il est vivement recommandé de se renseigner auprès des organismes compétents pour connaître les conditions d’éligibilité à ces aides ou aux subventions de votre région. Et pour vous accompagner dans votre projet, notre équipe commerciale est à votre écoute.

Choisir entre panneaux solaires et photovoltaïques : critères à prendre en compte

Pour choisir entre les panneaux solaires et photovoltaïques, vous devez d’abord identifier vos besoins énergétiques.

Si votre objectif est de produire de l’électricité, les panneaux photovoltaïques sont à privilégier. Ils transforment les rayons du soleil en électricité, pouvant être utilisée immédiatement ou stockée pour une utilisation ultérieure.

Si votre besoin est plutôt axé sur la production de chaleur, pour l’eau chaude sanitaire par exemple, alors les panneaux solaires thermiques seront plus appropriés. Ces panneaux capturent la chaleur du soleil et l’utilisent pour chauffer l’eau.

Pour une vision d’ensemble, voici un tableau comparatif de ces deux types de panneaux.

 Panneau solaire thermiquePanneau photovoltaïque
ÉnergieChaleurÉlectricité
UsageChauffage domestique : eau chaudeAlimentation en électricité
EmplacementExposition directe au soleilExposition avec lumière diffuse
Système

1 face avant absorbeur : métal ou verre trempé

1 face arrière opaque: aluminium ou polymère

1 face active avant
Cellules photovoltaïques en silicium
Modules photovoltaïques
CompositionFluide caloporteur chaud ( antigel et eau glycolée)
Tubes intégrés à l’absorbeur

 

Capteurs thermiques
Régulateur thermique
Isolant  thermique
Pompe

Cadre aluminium
Verre armé ou trempé de protection
Couche 1 du plastiques d’étanchéité : éthylène-acétate de vinyle (EVA)
Cellules photovoltaïques
Couche 2 du plastiques d’étanchéité
Membrane arrière
Boîtier de raccordement aux câbles
Éléments annexes Échangeur thermique
Tableau électrique
Compteur d’énergie

 

Chauffe-eau
Ballon de stockage d’eau chaude

Onduleur
Batterie
Tableau électrique
Compteur d’énergie
Types de panneauxPanneaux à tubes sous vides
Panneaux plans vitrés
Panneaux non vitrés
Panneaux monocristallins
Panneaux polycristallins
Technologies

Panneaux solaires thermiques

Panneaux aérovoltaïques hybrides

Panneaux solaires hydrauliques

Panneaux photovoltaïques
SolutionsAutoconsommation
Revente
Revente du surplus
Autoconsommation
Revente
Revente du surplus
UsageImmédiat

Immédiat

Ultérieur

StockageNonOui
Efficacité énergétiqueRendement jusqu’à 80 %Rendement moyen 13-30 %

panneaux polycristallins  : 13 à 18 %

 

panneaux monocristallins : 16 à 24 %

Coût moyen (pour 3 kWc)14 000 à 18 000 €À partir de 6 000 €
Durée de vie25-30 ans25-50 ans

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