Son sinónimos aunque se podrías decir que uno requiere una acción un poco más física que la otra.
Alentar - Se dice de dar ánimos a una persona, pero por medio de alguna expresión física hacía algo que ella esta haciendo en ese momento. Ejemplo: Una persona corriendo un maratón y alguien del público grita su nombre para 'alentarla' y que de su máximo para que pueda ganar la carrera o llegar en los primeros lugares.
Animar - Igual se refiere a dar ánimos a una persona, pero de una forma más íntima sin que necesariamente lo sepa una tercera persona. Ejemplo: Una persona deprimida por la muerte de un familiar y un amigo cercano la va a 'animar' para que no se sienta sola, diciéndole que ella siempre estará para ella en los momentos más difíciles.