由于ODP(臭氧破壞潛勢)和GWP(全球變暖潛勢)對大氣環境影響的原因，淘汰氯氟烴類(C FC)和氫氯氟烴類(HCFC)化合物的使用已成為全球共識。為了保證安全，對大型氨制冷系統內的制冷劑充注量加以嚴格限制，加上國內氨制冷系統由于各種原因造成一些事故并且發生人身傷害，因此人們對使用二氧化碳作為制冷劑所能帶來的優點又重新感興趣了。二氧化碳最大的優點是無毒且不可燃。
把二氧化碳作為制冷劑使用，這種工質的優點與缺點都非常明顯。
優點是:與其他制冷劑比較，除了無毒和不可燃以外，如果系統工況(蒸發溫度、冷凝溫度等)保持不變，蒸發潛熱大，單位容積制冷量高(0℃時達到22. 6MJ/m)，約為傳統制冷劑的5-8倍。二氧化碳的運動粘度小，并且在低溫時也非常小。導熱系數高，液體密度和蒸氣密度的比值小，節流后各個回路間制冷劑能夠分配得比較均勻。二氧化碳的這些良好的流動性與傳熱性，可顯著減小壓縮機和系統的尺寸，使整個系統變得非常緊湊。
缺點是:具有較低的臨界溫度(31. 1℃)以及較高的臨界壓力(7.37MPa)。尤其是高的臨界壓力，如果系統采用跨臨界循環，二氧化碳制冷系統的工作壓力最高可能達到10MPa，在這么高的工作壓力下，系統的制冷設備、管道以及閥門的設計標準和造價都會提高相當大的幅度。
