Le terme « panneau solaire » est à l’origine de nombreuses confusions. Et pour cause : il désigne aussi bien un panneau photovoltaïque qu’un panneau thermique, deux technologies pourtant très différentes. La première transforme les rayons solaires en électricité, la seconde transmet la chaleur du soleil à l’eau destinée aux sanitaires ou à chauffer votre habitation. Quels sont leurs modes de fonctionnement respectifs, leurs rendements, leurs coûts, leurs avantages et leurs inconvénients. Réponse en détail.

Vous souhaitez réaliser des économies sur vos factures d’énergie tout en contribuant à la préservation de l’environnement ? Vous envisagez pour cela d’équiper votre maison de panneaux solaires photovoltaïques ? Bonne idée, mais lesquels ?

Vous trouverez en effet sur le marché deux types d’installations solaires : photovoltaïques et thermiques.

Quelles différences ?     

La première tient avant tout au type d’énergie produite : électricité pour l’un, chaleur pour l’autre. L’énergie transportée par les rayons du soleil peut en effet être utilisée par différentes technologies selon l’usage recherché.

Les panneaux photovoltaïques transforment le rayonnement solaire en électricité alors que le principe des capteurs solaires thermiques repose sur la conversion du rayonnement solaire en

énergie calorifique, l’application la plus courante étant la production d’eau chaude sanitaire.

Les panneaux solaires photovoltaïques permettent de produire de l’électricité que vous pourrez ensuite consommer pour faire fonctionner vos équipements électroménagers. 

Le principe panneau photovoltaïque fonctionnement est simple : une partie des rayons du soleil est captée par les panneaux au moyen de cellules photoconductrices composées d’un matériau semi-conducteur comme le silicium. Les photons qui composent ce rayonnement interagissent alors avec les électrons présents au sein de la cellule, ce qui produit de l’électricité.

Commençons par rappeler que le rendement des panneaux photovoltaïques correspond à la quantité d’électricité produite par rapport à l’énergie solaire reçue. On estime que le rendement moyen d’un panneau solaire photovoltaïque varie entre 7 % et 24 %. Un rendement largement supérieur à celui des installations thermiques.

Notez que, quelle que soit leur qualité, le rendement de vos panneaux aura tendance à diminuer avec le temps en raison du vieillissement du matériel. Mais rassurez-vous, la plupart des marques assurent un rendement de long terme de façon à vous garantir le retour sur investissement. Généralement, le rendement d’un panneau est encore garanti à 90 % après 10 ans et à 80 % au bout de 20 ans.

C’est tout naturellement la première question qui vient à l’esprit. Alors, n’y allons pas par quatre chemins : l’investissement initial (puissance : 3 Kilowatt crête, installation + matériel) reste coûteux : entre 12 000 € TTC et 30 000 € TTC pour les équipements les plus performants.  

Notez cependant que les prix des panneaux solaires photovoltaïques baissent régulièrement alors que le prix des installations solaires thermiques a tendance à stagner.

Bon à savoir : la durée de vie des panneaux photovoltaïques elle est généralement d’environ 25 ans.

Celle-ci est très importante (en tenir compte lors de votre achat !) dans la mesure où elle conditionne directement leur rentabilité.

En vous dotant de panneaux solaires photovoltaïques vous avez la possibilité de bénéficier d’aides de l’état, et ce sans condition de ressources !

Il en existe de plusieurs types :

• La prime à l’autoconsommation 
• L’obligation d’achat 
• Le taux de TVA réduit 
• Les aides des collectivités locales 
• Les aides financières de l’Agence Nationale de l’Habitat (Anah) 

Points forts :

• Une énergie inépuisable, écologique et gratuite
• Elle permet de réaliser des économies substantielles sur vos dépenses d’énergie
• Elle offre une solution pratique et peu coûteuse pour les sites isolés
• Une technologie fiable : les matériaux utilisés (silicium, verre, aluminium) résistent aux conditions météorologiques extrêmes
• Un coût de fonctionnement peu élevé
• Un entretien réduit

Points faibles :

• Un investissement initial (installation + matériel) coûteux
• Le coût augmente quand le stockage de l’électricité par des batteries est nécessaire
• Le rendement électrique diminue avec le temps (environ 20% de moins au bout de 20 ans)

L’installation solaire thermique exploite quant à elle la chaleur issue de l’absorption du rayonnement par des capteurs thermiques.

Là aussi le panneau thermique fonctionnement est simple : la surface du panneau solaire thermique capte les rayons du soleil pour réchauffer un fluide caloporteur placé sous le panneau. Puis, ce fluide chaud est acheminé vers le ballon de stockage dans lequel il réchauffe l’eau chaude sanitaire utilisée dans vos robinets (évier, lavabos, douche).

Notez que le ballon de stockage peut aussi être relié à deux circuits, l’un pour l’eau chaude sanitaire et l’autre pour les radiateurs à eau. C’est ce qu’on appelle un « système solaire combiné ».

Le panneau photovoltaïque rendement – qui correspond à la quantité d’électricité produite par rapport à l’énergie solaire reçue – se situe généralement autour de 10 % à 20 % pour les panneaux photovoltaïques et dépasse souvent 80 % pour les panneaux solaires thermiques. C’est-à-dire que la perte entre l’énergie captée et l’énergie utile est assez faible.

Pour vous équiper de panneaux solaires thermiques comptez en moyenne 4000 € à 5000 € TTC. Le

panneau photovoltaïque prix dépend de plusieurs critères : sa taille, la contenance du ballon, son usage (sanitaire, chauffage), et surtout le types de capteurs à fluide caloporteur.

Sans surprise, plus ces derniers sont performants, plus ils sont chers.  Les capteurs non-vitré sont les moins chers mais aussi les moins efficace contrairement aux capteurs à tubes sous-vide plus performant mais également plus chers.

Points forts :

• Une énergie inépuisable, gratuite et ne dégageant pas de gaz à effet de serre
• Les panneaux solaires thermiques permettent de réaliser des économies importantes
• Les frais de fonctionnement et de maintenance sont relativement peu élevés

Points faibles :

• L’investissement initial coûte relativement cher
• Nécessité de pouvoir stocker la chaleur dans des ballons ou des dalles chauffantes
• Ils sont plus contraignants à installer que des panneaux photovoltaïques car il nécessite des travaux de plomberie

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