臭氧層的破壞和全球氣候變暖是當今世界所面臨的主要環保問題。由于制冷裝置廣泛采用的制冷劑HCFC(據研究表明氟利昂中的一個抓原子可以破壞約一萬個O3分子)使平流層中O3濃度大幅度減少,讓太陽產生的到達地球表面的紫外線大大增加,對人類的鍵康以及地球的生態環境產生了非常不利的影響。1992年通過了《蒙特利爾議定書好本哈根修正案》,議案規定:1995年年底停止使用CFCs (氯氟烴)物質,發達國家于2030年完全停止消費HCFCs (氫氯氟烴)物質,2040年完全停止消費HCFCs。目前我國的空調、制冷機組、熱泵以及其他制冷裝置中的制冷劑主要是R22和R134a。基于環保的需要,研究主要集中在新型制冷劑的研發以及與新型制冷劑有關的新技術、新設備、新材料和新的制冷理論和實踐兩方面。
當前對新型制冷劑的發展趨勢主要是H FC(氫氯烴)和自然工質。在H FC的研究中,作為R22替代物的R407C, R401A以及一些共沸制冷劑都有一定城的使用,這些制冷劑在滿足特定需要的同時,也有一定的節能效果。但HFC雖然解決了臭氧層問題。可其產生的溫室效應不容忽視,從與環境的相容性來說,自然工質是最好的替代物,如NH3、 C02等。如果能解決其與潤汾油、材料的相容性、能效等問題,自然工質是最完美的選擇。當然在研發新型制冷劑時還應考慮其他環境因素,如設計出的新型制冷劑是否會在一定條件下發生分解等產生一些潛在危險(如毒性或形成酸甫)。
除了新型制冷劑以及相關新技術新設備等的研究外,新的制冷技術也有突破,代表性的有熱聲制冷和磁制冷研究。它們與傳統的蒸氣壓縮式制冷相比具有很大的優勢:它們無需使用傳統的制冷劑,不會導致臭氧層的破壞和溫室效應,無需往復運轉的設備以及密封、潤滑等構件,壽命大大延長。其中熱聲制冷在紅外傳感、雷達、計算機芯片以及其他低溫電子器件的降溫中已有應用;磁制冷在衛星、宇宙飛船等航天器中有應用;高溫磁制冷還在進一步的研究中。