تهویه مطبوع خورشیدی
سرمایش خورشیدی فوتوولتاییک (PV)

مقالهٔ اصلی: اثر فوتوالکتریک
سلول‌های فوتوولتاییک می‌توانند نیروی کلیه سامانه‌های سرمایشی برقی را چه با کمپرسورهای معمولی یا جذبی و جذب سطحی تأمین کنند؛ هرچند استفاده از کمپرسورها رایج‌تر می‌باشد. برای سامانه سرمایش مسکونی کوچک یا تجاری کوچک (کمتر از ۵ مگاوات ساعت\آمپر) سرمایش با مولد نوری رایج‌ترین فناوری سرمایش خورشیدی به کار رفته می‌باشد. دلیل آن مورد بحث است، اما بیشترین دلایل بیان‌شده عبارتند از ساختار محرک، کمبود تجهیزات در ابعاد مسکونی برای دیگر فناوری‌های سرمایش خورشیدی، ظهور خنک‌کننده‌های برقی پربازده‌تر، یا آسانی در نصب نسبت به دیگر فناوری‌های سرمایش خورشیدی (همچون سرمایش تابشی). از آنجا که مقرون به صرفه بودن سرمایش مولد نوری به تجهیزات سرمایشی بستگی دارد و با در نظر داشتن بازده کم، روش‌های سرمایش برقی تا پیش از این، بدون یارانه‌ها این روش زیاد مقرون به صرفه نبوده‌است. اما کاربرد روش‌های سرمایش برقی پربازده‌تر و اجرای برنامه‌های تسهیلات با بازپرداخت طولانی‌تر، این روند را تغییر می‌دهد. برای مثال یک دستگاه تهویه هوا با امتیاز ستاره انرژی آمریکایی ۱۰۰٬۰۰۰ و نسبت خوب ۱۴ برای بازده انرژی فصلی (SEER) حدود 7 kW نیروی برق برای سرمایش در یک روز خیلی گرم نیاز دارد. این نیاز به یک سامانه مولد برق خورشیدی 7 kW (با ظرفیت خورشید یابی صبح تا شب، و فصلی برای پوشش تفاوت زاویه ۴۷ درجه‌ای تابستان تا زمستان در حرکت خورشید) دارد. مولدهای نوری خروجی کامل خود را تنها در روزهای آفتابی دارند.
نصب یک سامانه مولد نوری خورشید یاب ۷ کیلو واتی احتمالاً به خوبی بالای ۲۰۰۰۰ دلار آمریکا هزینه می‌برد (با احتساب افت قیمت ۱۷٪کنونی قطعات مولد نوری در سال). هزینه‌های زیرساختی، سیم‌کشی، اتصالات، و مجوز NEC هم اضافه می‌شود؛ برای مثال یک سامانه تخت میله‌ای ۳۱۲۰ واتی هزینه $ ۰٫۹۹ اوج وات در هر پنل، و حتی حدود $ ۲٫۲ در ساعات اوج مصرف می‌باشد. سامانه‌های دیگر با ظرفیت‌های متفاوت باز هم گران‌تر، و سامانه‌های دارای باتری پشتیبان هم گرانتر از آن است. در پی ظهور شبکه سنجی مجاز توسط شرکت‌های ابزار آلات، یک سامانه مولد نوری می‌تواند انرژی کافی را در بازه سالانه جهت حذف هزینه برق مورد استفاده سامانه تهویه مطبوع، بسته به میزان کاهش هزینه مورد نظر فرد، تولید کند.
برای یک سامانه پربازده‌تر، تهویه مطبوع نیازمند سامانه مولد نوری کوچکتر و ارزان تری هستیم. نصب یک پمپ گرمای مرکزی زمین با کیفیت بالا ممکن است دارای SEER در حدود ۲۰ (±) باشد. یک تهویه هوا با SEER 20 برابر ۱۰۰،000BTU کمتر از ۵ میلو وات در هنگام کار نیاز داشت. فناوری‌های جدید و کم‌مصرف‌تر دارای پمپ‌های حرارتی DC اینورتر معکوس می‌توانند به امتیاز SEER بالای ۲۶ هم برسند.
هم‌اکنون سامانه‌های تهویه مطبوع برقی بدون کمپرسور جدید با SEER بالای ۲۰ در حال ورود به بازارند. نسخه‌های جدید کولرهای تبخیری غیرمستقیم تغییر فازی با استفاده از تنها یک پنکه و یک منبع آب ساختمان‌ها را بدون افزایش رطوبت داخلی سرد می‌کنند (مانند فرودگاه مک کارن در لاس وگاس نوادا). در اقلیم‌های خشک با رطوبت نسبی زیر ۴۵٪ (حدود ۴۰٪ اقلیم ایالات متحده) کولرهای تبخیر غیرمستقیم می‌تواند به SEER بالای ۲۰ و حداکثر تا SEER 40 برسند. یک کولر تبخیر غیرمستقیم ۱۰۰،000BTU تنها نیازمند برق خورشیدی کافی برای گردش پنکه (به علاوه یک منبع آب) می‌باشد.
یک سامانه مولد نیمه نوری کم هزینه می‌تواند میزان برق ماهانه مصرفی مورد نیاز تهویه مطبوع (و استفاده‌های دیگر) از شبکه توزیع برق را کاهش دهد (اما حذف نمی‌کند). با وجود یارانه‌های دولت آمریکا به میزان $ ۲٫۵۰ تا $ ۵٫۰۰ دلار در هر وات خورشیدی، هزینه مستهلک برق خورشیدی می‌تواند زیر $ ۰٫۱۵ در هر کیلووات ساعت باشد. این در برخی نواحی که برق شرکتی هم‌اکنون $ ۰٫۱۵ یا بیشتر است مقرون به صرفه می‌باشد. در خیلی مناطق برق اضافی خورشیدی در هنگام بلا استفاده بودن تهویه مطبوع را می‌توان به شبکه توزیع برق فروخت، که این می‌تواند هزینه خرید برق سالانه را کاهش دهد (یا حذف کند)(ساختمان‌های انرژی صفر را ببینید).
بازده بالای انرژی را می‌توان در طراحی بناهای جدید (یا بازسازی ساختمان‌های موجود) پیش‌بینی نمود. از زمان تأسیس اداره انرژی ایالات متحده در ۱۹۷۷، برنامه همیاری عایق بندی آنها بار گرمایش و سرمایش را بر ۵٫۵ میلیون خانوار کم درآمد به‌طور میانگین ۳۱٪ کاهش داد. هنوز صد میلیون ساختمان در آمریکا نیازمند بهبود عایق بندی هستند. ساختمان سازی‌های قراردادی بدون نظارت هنوز هم ساختمان‌های جدید ناکارآمد را می‌سازند که در ابتدای کار نیازمند عایق بندی هستند.
کاهش نیاز به گرمایش و سرمایش در ساختمان‌های جدید به نصف بسیار ساده است. با توجه به صرفه جویی در استفاده از سامانه‌های تهویه مطبوع کوچکتر و منافع دیگر، این کار هزینه اضافی برق در پی نخواهد داشت.