CO2用作制冷劑起源于歐洲，迄今已經(jīng)有100多年歷史，CO2是一種環(huán)保物質(zhì)，無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒的一種介質(zhì)，從熱力性能角度來(lái)講，二氧化碳具有高密度和低粘度，其流動(dòng)損失小、傳熱效果良好，并且通過(guò)對(duì)傳熱作用的強(qiáng)化，可以彌補(bǔ)其循環(huán)不高的缺點(diǎn);同時(shí)二氧化碳環(huán)境表現(xiàn)優(yōu)良、費(fèi)用低易獲取、穩(wěn)定性好、有利于減小裝置體積;在-20℃到-55℃的情況下，它是節(jié)省能耗的。這些明顯的優(yōu)勢(shì)，使得二氧化碳制冷裝置的研究與應(yīng)用又一次成為在全球范圍內(nèi)受重視的熱點(diǎn)。

　　隨著我國(guó)冷藏冷凍食品市場(chǎng)發(fā)展快速增長(zhǎng)，對(duì)節(jié)能、環(huán)保制冷技術(shù)的需求在急劇上升，以環(huán)保安全的CO2新技術(shù)替代原有的液氨/氟利昂制冷等不安全制冷技術(shù)是制冷行業(yè)的一大趨勢(shì)，CO2制冷技術(shù)主要應(yīng)用于汽車空調(diào)、各種熱泵和復(fù)疊式制冷系統(tǒng)。目前市場(chǎng)上二氧化碳冷庫(kù)項(xiàng)目大多都是采用氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng)。在復(fù)疊式制冷系統(tǒng)中，二氧化碳循環(huán)在亞臨界條件下運(yùn)行。此時(shí)二氧化碳用作低壓級(jí)制冷劑，高壓級(jí)用氨作制冷劑，氨的充注量只有純氨系統(tǒng)的1/10，有效降低了氨充注量，極大地提高了系統(tǒng)安全性。與傳統(tǒng)氨制冷相比，實(shí)際使用效率提高10%以上，能源消耗降低。

　　例如，在NH3/CO2復(fù)疊制冷系統(tǒng)中，NH3工質(zhì)應(yīng)用在系統(tǒng)的高溫級(jí)，限制在設(shè)備間內(nèi)，不進(jìn)入加工間等人員密集的區(qū)域，有效降低NH3充注量，有效的防止了NH3的泄露，極大提高系統(tǒng)安全性;CO2制冷工質(zhì)對(duì)大氣臭氧層無(wú)破壞，不產(chǎn)生溫室效應(yīng)，具備效率高、經(jīng)濟(jì)性好、不可燃、無(wú)腐蝕性等突出特點(diǎn)，應(yīng)用在低溫級(jí)，對(duì)人員無(wú)傷害，對(duì)貨物無(wú)污染。其安全、環(huán)保、節(jié)能的優(yōu)異性能，符合當(dāng)前國(guó)家積極倡導(dǎo)的“安全制冷、綠色制冷、低碳制冷”的先進(jìn)理念。

　　在二氧化碳制冷技術(shù)應(yīng)用方面，國(guó)內(nèi)的研究雖然起步較早，已經(jīng)逐漸開(kāi)始掌握成套技術(shù)，水平與國(guó)外先比也差距不大，技術(shù)水平趨于成熟，但推廣之路明顯滯后。目前CO2制冷系統(tǒng)造價(jià)相對(duì)要高，更是令很多企業(yè)望而生畏。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，CO2制冷系統(tǒng)比氨系統(tǒng)、氟系統(tǒng)能效更高，CO2制冷系統(tǒng)比相對(duì)應(yīng)的氟利昂制冷系統(tǒng)效率高5%-10%;從安全、綜合運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性上來(lái)說(shuō)，CO2制冷系統(tǒng)無(wú)疑更具優(yōu)勢(shì);就單單從工質(zhì)方面來(lái)說(shuō)，CO2比氟利昂成本更低，更易獲得，未來(lái)氟利昂的成本必將不斷升高，CO2將會(huì)是一種優(yōu)質(zhì)替代物，整個(gè)系統(tǒng)對(duì)于能效的有效提升和對(duì)人力成本的節(jié)省，以及安全維護(hù)成本的降低，對(duì)企業(yè)還是有很大的吸引力。