Quelle est la différence entre panneau photovoltaïque et solaire ?
L’expression « panneaux solaires » est souvent utilisée indifféremment pour parler des panneaux solaires thermiques et des panneaux photovoltaïques. Certains parlent même de panneau solaire photovoltaïque. Pourtant, si les deux modèles produisent bien de l’énergie à partir d’énergie solaire, les premiers chauffent de l’eau, utilisée ensuite pour produire de la chaleur tandis que les seconds utilisent la lumière pour la transformer en électricité. L’usage final attendu est donc déterminant dans le choix du type de panneaux à installer.
Comment fonctionnent-ils ? Quel est leur coût ? Quand choisir l’un ou l’autre ? Dans ce dossier complet, nous vous proposons d’éclaircir les différences entre les panneaux solaires thermiques et les panneaux photovoltaïques. Nous vous donnons également toutes les clés pour choisir le type de matériel adapté, selon vos besoins.
Quelle est la différence entre panneau photovoltaïque et solaire ?
Il n’y a aucune différence technique entre panneau photovoltaïque et solaire. On parle de panneaux solaires dans le grand public. En revanche dans le milieu professionnel, on utilisera davantage le terme de panneau photovoltaïques.
Le point sur les panneaux solaires
Premier modèle de panneaux étudiés dans cet article, les panneaux solaires thermiques chauffent de l’eau et celle-ci alimente ensuite les systèmes de chauffage et les circuits d’eau chaude. Il existe cependant plusieurs types de panneaux solaires, s’appuyant chacun sur des technologies différentes. Petit tour d’horizon sur la question :
Le fonctionnement des panneaux solaires
Les panneaux thermiques sont constitués de tubes métalliques remplis de fluide caloporteur. Celui-ci se réchauffe à la chaleur du soleil, sous les vitres de verre des panneaux. Une fois chaud, il est stocké dans un ballon et il chauffe à son tour l’eau sanitaire.
Les technologies utilisées pour capter les calories produites par le soleil et chauffer l’eau peuvent ensuite varier. Il existe en effet plusieurs types de panneaux solaires.
Les différents types de panneaux solaires
Les plus fréquemment installés pour une utilisation domestique sont les panneaux solaires plans vitrés. Comme leur nom l’indique, ils sont plats et attirent les rayons solaires. Le fluide qu’ils réchauffent suit ensuite les canalisations jusqu’au réservoir d’eau chaude.
Il existe également des panneaux solaires tubulaires sous vide : plusieurs tubes en verre sont placés sous vide et ils captent la chaleur avec une plaque métallique. Ce système limite les pertes de chaleur et peut être intéressant sous certaines conditions climatiques.
Les panneaux solaires monoblocs nécessitent une installation spécifique. Le ballon de stockage est alors directement installé à proximité, sur le toit ou au sol.
Enfin, les capteurs non vitrés sont moins coûteux, mais ils sont également moins performants selon les températures extérieures. Ils sont surtout utilisés pour des besoins spécifiques, comme chauffer l’eau d’une piscine par exemple. C’est d’ailleurs le type de système installé dans les «moquettes solaires» composées de tuyaux noirs souples. L’eau de la piscine y circule, ce qui permet de la chauffer.
Selon l’usage final désiré, une installation de panneau solaire peut s’appuyer au choix sur :
- Un chauffe-eau solaire individuel (CESI), dédié à la production d’eau chaude et directement relié au ballon d’eau chaude.
- Un système solaire combiné (SSC), qui permet la production d’eau chaude et le fonctionnement du chauffage grâce à un circuit plus complexe.
Le point sur les panneaux photovoltaïques
Contrairement aux panneaux solaires, les panneaux photovoltaïques produisent de l’énergie à partir des calories captées dans les rayons solaires. Elle doit ensuite être transformée pour être utilisée en électricité.
Le fonctionnement des panneaux photovoltaïques
Les panneaux photovoltaïques sont composés de capteurs en silicium qui retiennent les photons de la lumière du soleil pour créer de l’électricité. Cette dernière doit être ensuite transformée par un onduleur, qui permet de passer d’un courant continu à un courant alternatif. L’électricité ainsi produite peut être utilisée directement à usage personnel en autoconsommation et/ou revendue aux fournisseurs électriques.
Les différents types de panneaux photovoltaïques
On trouve principalement deux grands types de panneaux photovoltaïques : les panneaux monocristallins et les panneaux polycristallins.
Comme leur nom l’indique, les panneaux monocristallins sont en silicium monocristallin, homogène. Ils sont privilégiés dans les régions où le taux d’ensoleillement est faible, car ils présentent un rendement global plus intéressant.
Les panneaux photovoltaïques polycristallins sont en silicium polycristallin, c’est-à-dire constitué de plusieurs cristaux. Ils sont plus fragiles et moins efficaces, mais également moins coûteux.
La différence entre panneau photovoltaïque et solaire
Nous l’avons vu, les panneaux solaires thermiques et les panneaux photovoltaïques ont des caractéristiques spécifiques, adaptées à des finalités distinctes. Mais ils présentent également d’autres différences.
L’usage
Les panneaux thermiques alimentent donc directement les systèmes de chauffage et d’eau chaude domestiques. Les panneaux photovoltaïques, eux, convertissent l’énergie thermique en électricité. Ces derniers sont donc utilisables sur un plus grand nombre de structures, qu’elles soient domestiques, industrielles ou même agricoles. Ils permettent de réduire la consommation sur le réseau et donc le coût de la facture électrique.
Les deux systèmes, thermique et photovoltaïque, sont donc différents et ils peuvent se compléter pour augmenter l’autonomie d’une habitation ou d’une entreprise.
Installation et entretien
L’installation de panneaux solaires se couple à l’installation d’un ballon de stockage et de canalisations pour que l’eau chauffée par les panneaux puisse ensuite circuler et permette de produire de l’eau chaude. Dans le passé, ils ont fréquemment été associés avec une chaudière au fioul. Ils permettent en effet de produire de l’eau chaude sanitaire alors que la chaudière au fioul alimente le chauffage ou prend le relais quand le temps n’est pas suffisamment ensoleillé.
Les panneaux photovoltaïques peuvent être posés en surimposition ou intégrés au bâti en remplacement d’une partie de la toiture. Dans tous les cas, leur installation nécessite la pose d’un onduleur ou d’un micro-onduleur permettant de transformer et d’utiliser l’énergie produite sur une installation électrique domestique. Il est donc nécessaire de prévoir un coin technique pour cet appareil et les éventuelles batteries de stockage.
Les deux types de panneaux sont traditionnellement posés sur les toits, mais une pose au sol est tout à fait envisageable également.
Concernant l’entretien, les panneaux solaires et photovoltaïques nécessitent un entretien annuel, notamment pour leur nettoyage et la vérification de leur bon fonctionnement. Les batteries peuvent également avoir besoin d’être remplacées.
Les panneaux thermiques demandent un peu plus d’entretien puisqu’il faut ajouter la vérification de l’étanchéité et de la pression des circuits, ainsi que le renouvellement du fluide. Un système bien entretenu peut durer 40 ans. L’idéal est de conclure un contrat de maintenance qui vous garantira un bon fonctionnement de votre installation et une protection contre tout problème.
Le prix des panneaux solaires et des panneaux photovoltaïques
Le prix moyen des panneaux solaires thermiques est compris entre 400 € et 600 € au mètre carré, hors pose. Comptez 200 à 400 € pour des panneaux à capteurs vitrés, quand les gammes de prix des panneaux à capteurs à tubes débutent à 600 €.
Le montant final avec la pose dépendra de la surface nécessaire, du type de capteur choisi, et bien sûr des spécificités et des contraintes d’installation éventuelles du projet. La fourchette finale est large : de 5 000 à 7 000 € pour une installation simple, et de 14 000 à 18 000 € pour un système combiné.
Le prix moyen pour une installation de panneaux photovoltaïque s’étend de 9 000 à 13 000 € pour une puissance de 3 kWc.
Les deux types d’installations permettent de bénéficier d’aides de l’État. Les systèmes thermiques sont éligibles à plusieurs dispositifs : Ma Prim Révov, la réduction de la TVA, un écoprêt et l’aide de l’ANAH. Une installation photovoltaïque peut permettre de bénéficier de la prime à l’autoconsommation et d’une TVA réduite à 10% si l’installation a une puissance de plus de 3 kWc. Vous pouvez retrouver le détail des dispositifs concernés et les conditions d’éligibilité sur ce lien.
Le rendement
Lorsqu’on parle du rendement d’un panneau solaire, on évoque le rapport entre la quantité d’énergie captée par le système et la quantité d’énergie qu’il produit.
Selon les cristaux utilisés, le rendement des panneaux solaires photovoltaïques est de 14 à 21 %. Les panneaux monocristallins présentent un meilleur rendement que les panneaux polycristallins. Leur installation se traduit en moyenne par des économies sur la facture électrique de l’ordre de 25 à 45 % quand l’électricité produite est utilisée directement. La revente de l’électricité produite est également intéressante.
Le rendement des panneaux solaires thermiques est généralement de 30 à 40 %. Ils permettent 40 à 50 % d’économies d’énergies pour obtenir de l’eau chaude sanitaire. L’effet d’un système combiné dépend de l’isolation de la maison notamment, et peut aller de 3 à 27 % d’économies.
Dans les deux cas, le rendement dépend des sous-types de panneaux choisis, des capteurs utilisés, de l’exposition des panneaux et bien sûr de l’ensoleillement de la région.
Étude préalable à l’installation : une procédure commune
Pour choisir la bonne installation, il est indispensable de connaître ses besoins. Ils seront en effet variable selon plusieurs critères :
- le nombre de personnes composant le foyer
- les caractéristiques de la région,
- la consommation moyenne du logement,
- la taille et l’orientation de la toiture
- le système déjà en place.
Il est bien sûr préférable de confier l’étude de votre projet à un professionnel agréé pour choisir une installation adaptée et conforme aux normes en vigueur.
Comment faire son choix entre panneaux solaires et photovoltaïques ?
Connaissant les caractéristiques des deux types de panneaux, il faudra choisir selon vos priorités :
- Si vous souhaitez perfectionner votre système d’eau chaude sanitaire et/ou de chauffage, il vaut mieux vous diriger vers des panneaux thermiques.
- Si vous préférez être indépendant du réseau électrique, réduire vos factures ou revendre de l’énergie, ce sont les panneaux photovoltaïques qui répondront au mieux à vos besoins.
Il ne faut pas non plus oublier le facteur d’ensoleillement : les capteurs des panneaux thermiques ne fonctionnent qu’au soleil et souffrent de perte de chaleur les jours froids. Les panneaux photovoltaïques produisent plus ou moins d’énergie selon la luminosité, mais ils restent productifs tout au long de l’année.
Votre budget déterminera également certainement les possibilités qui s’offrent à vous.
Nos conseils pour un meilleur choix
Pour le thermique, les panneaux monocristallins sont plus chers, mais offrent un meilleur rendement. D’une manière plus générale, faire appel à un professionnel expert reste un choix judicieux. Il pourra vous conseiller sur le matériel et déterminer la pose la plus adaptée selon les besoins indiqués.
La qualité et la fiabilité des fabricants, quant à elles, peuvent être connues en consultant les classements de Bloomberg ou de PV Module Tech.
Souvent indifférenciés dans le langage courant, les panneaux solaires et les panneaux photovoltaïques présentent en réalité de nombreuses différences, notamment du point de vue de leur polyvalence et de leurs usages. Vous devez donc identifier vos besoins pour choisir les bons panneaux et surtout adapter leur puissance aux caractéristiques de votre projet. N’hésitez pas à consulter un professionnel pour des conseils personnalisés !
Merci pour votre lecture et à bientôt sur Action France Énergie !
