Énergie solaire vs thermique : quelles différences et usages ?

Découvrez les différences entre l’énergie solaire photovoltaïque et thermique.

L’énergie solaire photovoltaïque et l’énergie thermique sont deux modes de production d’énergie renouvelable qui utilisent le rayonnement solaire. Malgré une source commune, le fonctionnement et les objectifs de chacune sont très différents. Nous vous proposons de les découvrir.

L’énergie thermique ou solaire thermique, pour réchauffer l’eau

Une installation solaire thermique utilise l’énergie thermique du rayonnement solaire pour réchauffer un fluide caloporteur. Grâce à un échangeur thermique, ce liquide transfère les calories accumulées à un volume d’eau à réchauffer. Ainsi, l’énergie thermique sert à produire l’eau chaude sanitaire. C’est le principe du chauffe-eau solaire. Ce procédé sert également à chauffer l’eau des piscines ou à alimenter les planchers chauffants.

Les capteurs solaires thermiques sont disposés sur la toiture d’un bâtiment ou au sol, de préférence avec une orientation plein sud et un angle de 45 degrés environ. En effet, c’est dans ces conditions que leur production est optimale.

L’énergie thermique est un bon moyen de faire des économies. Bien conçue et installée dans des conditions d’exposition optimale, une installation reste toutefois plus longue à rentabiliser qu’un système photovoltaïque. Il faut compter approximativement 15 ans.

L’énergie solaire ou photovoltaïque, pour produire de l’électricité

Contrairement à l’énergie thermique, l’énergie photovoltaïque n’utilise pas les calories du rayonnement solaire. Les systèmes photovoltaïques utilisent la lumière pour générer un courant électrique.

Un panneau solaire photovoltaïque se compose de cellules de silicium. Sous l’action de la lumière, les électrons se mettent en mouvement au sein des différentes couches de chaque cellule. Un courant continu naît ainsi, comme dans une pile électrique.

Toutes les cellules du panneau photovoltaïque sont reliées électriquement, de façon à collecter tout le courant produit. Un onduleur le transforme ensuite en courant alternatif, identique à celui du réseau électrique public. Les panneaux photovoltaïques sont installés en toiture et leur productivité dépend de la luminosité de la zone d’implantation. Le retour sur investissement est plus rapide qu’avec un système exploitant l’énergie thermique : en général, il est inférieur à 10 ans.

L’électricité d’origine renouvelable ainsi produite peut alimenter le bâtiment en électricité : c’est l’autoconsommation. L’excédent est souvent revendu au fournisseur d’énergie. En effet, il existe une obligation de rachat, avec des tarifs fixés par l’État. Certaines installations produisent exclusivement pour la revente d’électricité. Elles injectent directement leur production dans le réseau. Cette électricité verte est utilisée en local par les consommateurs proches du point d’injection.

L’énergie thermique et l’énergie solaire correspondent donc à deux systèmes très différents basés sur une source d’énergie inépuisable et gratuite. Le solaire photovoltaïque est une solution facile à mettre en œuvre, idéale pour les professionnels et les particuliers. C’est aussi un investissement rentabilisable rapidement grâce aux économies d’électricité qu’il génère ou à la revente des kilowattheures d’électricité verte.