L’utilisation de l’énergie solaire permet exploiter une énergie propre, renouvelable et illimité, issue du soleil. En effet, ce dernier émet des rayonnements (lumière visible, infrarouges et Ultra violets) qui après leur trajet dans l’espace viennent frapper la terre pour produire une énergie d’environ 1000W par m². Sans intervention de notre part, cette énergie est en partie captée par le sol et les végétaux ou réémis en direction du ciel. Cependant plusieurs technologies nous permettent aujourd’hui de tirer profit de cette source d’énergie inépuisable. Il existe deux technologies principales pour utiliser l’énergie solaire : le solaire thermique et le solaire photovoltaïque. Bien qu’elles utilisent toutes deux l’énergie du soleil, leur fonctionnement, leurs applications et leurs avantages diffèrent.

Le solaire thermique

Le solaire thermique convertit l’énergie du soleil en chaleur. Des capteurs solaires thermiques, disposés en panneaux, installés sur le toit, capturent la chaleur solaire pour chauffer un fluide caloporteur (souvent de l’eau ou un fluide antigel). Ce fluide chaud est ensuite dirigé vers un échangeur de chaleur qui chauffe l’eau d’un ballon d’eau chaude sanitaire ou contribue au chauffage des bâtiments. C’est un système principalement utilisé pour produire de l’eau chaude sanitaire ou pour le chauffage en complément d’un système existant.

L’installation d’un système solaire thermique présente donc les avantages suivants : un rendement important de l’ordre de 70 % pour la production d’eau chaude, une installation abordable et un retour sur investissement rapide. De plus, même en l’absence de lumière sur de courte période (nuit et jours nuageux) le ballon de stockage permet de bénéficier d’eau chaude en continu.

Ce système est donc adapté aux installations où les besoins en eau chaude sont importants et où l’eau chaude produite peut également répondre aux besoins de chauffage.

Le système présente néanmoins certains inconvénients. Son utilisation est limitée aux applications de chauffage. Son rendement maximal a lieu en été, ou les déperditions sont plus faibles et le rayonnement solaire maximal. Cependant, c’est généralement à cette période que les besoins en eau chaude sont les moins importants. Un système de production solaire nécessite un appoint (souvent électrique) en hiver pour assurer un approvisionnement constant. Enfin, ce système nécessite un entretien régulier pour éviter le dépôt de particules et de calcaire dans le réseau.

Le solaire Photovoltaïque

Le solaire photovoltaïque permet de transformer le rayonnement lumineux du soleil en électricité grâce à des panneaux composés de cellules photovoltaïques en silicium. Lorsque la lumière du soleil frappe ces cellules, elle génère un courant continu, qui est converti en courant alternatif par un onduleur pour alimenter les appareils électriques du bâtiment ou pour être réinjectée dans le réseau public. Ce système est utilisé pour générer de l’électricité pour des besoins domestiques ou pour la revendre.

Ce système bénéficie de nombreux avantages. Il permet de produire de l’électricité pour de nombreux appareils électriques et peut avoir des utilisations variées, chauffage, production d’eau chaude, mais aussi climatisation et usages du quotidien, (cuisine, éclairage, multimédia, électroménager). Le surplus électrique produit et non utilisé peut être revendu au réseau. enfin, c’est un système durable avec une durée de vie estimée supérieure à 20 ans voir 30 ans et peu d’entretien.

Il reste néanmoins important de garder à l’esprit que ce système n’est pas sans inconvénients. En effet, le rendement énergétique plus faible que le solaire thermique, le coût d’installation peut être élevé selon la taille de l’installation. La production d’énergie est dépendante du soleil, la production sera donc moins importante en période nuageuse et nulle la nuit. L’électricité ne peut être stockée qu’avec l’ajout de batteries dont le surcoût reste important et difficilement rentable.

Système	Solaire thermique	Solaire photovoltaïque
Production	De chaleur	D’électricité
Utilisation	Chauffage, ECS	Tous les appareils électriques
Efficacité énergétique	70 %	15 à 20 %
Coût et installation	€€	€€€ (variable selon l’installation)
Entretien annuel	Modéré	Faible

Conclusion

En résumé, le choix entre le solaire thermique et le solaire photovoltaïque dépend des besoins énergétiques spécifiques du logement. Si l’objectif est de produire de l’eau chaude sanitaire en grande quantité ou d’aider au chauffage, le solaire thermique est idéal. En revanche, pour produire de l’électricité pouvant être utilisé dans différents postes (et éventuellement la revendre), le solaire photovoltaïque est plus approprié. Les deux technologies, bien qu’utilisant la même source d’énergie, répondent à des usages distincts et peuvent être complémentaires dans un projet global d’autonomie énergétique.