Le photovoltaïque peut fournir l’alimentation pour tout type de refroidissement électrique, qu’il soit basé sur un compresseur ou basé sur l’absorption / absorption, bien que la mise en œuvre la plus courante concerne les compresseurs. Pour les systèmes de refroidissement résidentiels et commerciaux de petite taille (moins de 5 MWh / a ), la technologie de refroidissement solaire la plus fréquemment mise en œuvre est le refroidissement par énergie photovoltaïque. La raison est débattue, mais les raisons généralement proposées comprennent la structuration d'incitation, le manque d'équipement de taille résidentielle pour les autres technologies solaires de refroidissement, l'avènement des glacières électriques plus efficaces, ou la facilité d'installation par rapport aux autres technologies solaires de refroidissement (comme rayonnante refroidissement ).

Étant donné que la rentabilité du refroidissement PV dépend en grande partie de l'équipement de refroidissement et du fait de l'efficacité médiocre des méthodes de refroidissement électrique, jusqu'à récemment, il n'était pas rentable sans subventions. Utiliser des méthodes de refroidissement électrique plus efficaces et permettre des délais de récupération plus longs modifie ce scénario.

Par exemple, un climatiseur US Energy Star de 100 000 BTU avec un taux d’efficacité énergétique saisonnier (SEER) élevé de 14 requiert environ 7 kW d’énergie électrique pour une puissance de refroidissement complète par temps chaud. Cela nécessiterait plus de 20 kW de système de production d'électricité photovoltaïque solaire avec stockage.

Un système photovoltaïque de 7 kW à suivi solaire aurait probablement un prix installé nettement supérieur à 20 000 USD (les prix des équipements PV chutant actuellement d’environ 17% par an). Les coûts d'infrastructure, de câblage, de montage et de code NEC peuvent entraîner des coûts supplémentaires; Par exemple, un système de liaison réseau de panneaux solaires de 3120 watts a un coût de panneau de 0,99 $ / watt en pointe, mais coûte toujours environ 2,2 $ / en watts / heure. D'autres systèmes de capacité différente coûtent encore plus, sans parler des systèmes de sauvegarde sur batterie, qui coûtent encore plus.

Un système de climatisation plus efficace nécessiterait un système photovoltaïque plus petit et moins coûteux. Une installation de pompe à chaleur géothermique de haute qualité peut avoir un SEER de l'ordre de 20 (±). Un climatiseur SEER 20 de 100 000 BTU nécessiterait moins de 5 kW en fonctionnement.

Les technologies plus récentes et moins puissantes, notamment les pompes à chaleur en courant continu à inverseur inversé, peuvent atteindre les SEER jusqu’à 26.

De nouveaux systèmes de climatisation électriques sans compresseur avec un SEER supérieur à 20 arrivent sur le marché. Les nouvelles versions de refroidisseurs à évaporation indirecte à changement de phase n'utilisent qu'un ventilateur et une réserve d'eau pour refroidir les bâtiments sans ajouter d'humidité supplémentaire (par exemple à l'aéroport McCarran de Las Vegas, au Nevada). Dans des climats secs et arides avec une humidité relative inférieure à 45% (environ 40% de celle des États-Unis), les refroidisseurs à évaporation indirecte peuvent atteindre un SEER supérieur à 20 et jusqu'à 40. Un refroidisseur à évaporation indirecte de 100 000 BTU n'aurait besoin que de suffisamment d'énergie photovoltaïque pour la circulation. ventilateur (plus une alimentation en eau).

Un système photovoltaïque à puissance partielle moins coûteux peut réduire (mais pas éliminer) la quantité mensuelle d'électricité achetée auprès du réseau électrique pour la climatisation (et d'autres utilisations). Avec des subventions du gouvernement des États américains comprises entre 2,50 et 5,00 USD par watt photovoltaïque ^[3], le coût amorti de l’électricité produite par photovoltaïque peut être inférieur à 0,15 USD par kWh. C’est actuellement rentable dans certaines régions où l’électricité des entreprises d’électricité coûte maintenant 0,15 dollar ou plus. L’excès d’énergie photovoltaïque généré lorsque la climatisation n’est pas nécessaire peut être vendu au réseau électrique dans de nombreux endroits, ce qui peut réduire (ou éliminer) les besoins annuels nets en électricité. (Voir Bâtiment à énergie zéro )

Une efficacité énergétique supérieure peut être conçue dans les nouvelles constructions (ou installée ultérieurement dans des bâtiments existants). Depuis la création du Département de l’énergie des États-Unis en 1977, son programme d’aide aux intempéries ^[4] a permis de réduire la charge de chauffage et de refroidissement de 5,5 millions de logements abordables à faible revenu, en moyenne de 31%. Cent millions de bâtiments américains ont encore besoin d'une intempérisation améliorée. Les pratiques de construction conventionnelles insouciantes produisent encore de nouveaux bâtiments inefficaces qui nécessitent une intempérisation lors de leur première occupation.

Il est assez simple de réduire de moitié les besoins en chauffage et en refroidissement pour les nouvelles constructions. Cela peut souvent être réalisé sans coût net supplémentaire, car les systèmes de climatisation plus petits permettent de réaliser des économies de coûts et d’autres avantages.