二氧化碳制冷系統是指以二氧化碳為制冷劑的制冷系統，其主要設備包括二氧化碳制冷壓縮機、油分離器、二氧化碳氣體冷卻器、節流裝置（或膨脹機）、蒸發器、氣液分離器（儲液器）等。二氧化碳具有安全無毒、不可燃、不爆炸，具有良好的熱穩定性，對環境污染小。在雙碳政策下，利用二氧化碳制冷可以最大限度的降低制冷系統的碳排放，達到綠色環保的效果。
早在19世紀末至20世紀30年代，二氧化碳制冷系統曾經廣泛使用，但隨著氨、氟利昂等制冷劑及其系統的出現及應用，二氧化碳制冷系統逐漸不再被人們使用。1990年以來，隨著環保問題尤其是碳排放問題逐步受到人們的廣泛關注，使用環保型的制冷劑替代傳統的氟利昂等制冷劑，并降低制冷能耗，成為制冷領域新的研究課題。基于上述需要，二氧化碳制冷系統再次進入人們的研究視野，歐洲及美國的一些企業開始研發二氧化碳制冷系統，推動歐美國家的二氧化碳制冷技術較早的由研發階段走向市場化階段。以丹佛斯為代表的國際領先二氧化碳制冷系統企業更是積極推廣其概念及產品，促進了二氧化碳制冷系統市場的發展及其技術的成熟。尤其是二氧化碳相對較高的臨界壓力和較低的臨界溫度等技術難題的逐步解決，為二氧化碳制冷系統推廣奠定了技術。
近年來，隨著中國環保政策的趨嚴及雙碳戰略的推進，具有零碳排放、無毒、不可燃等優勢的二氧化碳制冷系統受到政策的支持，在北京冬奧會上的應用，使得二氧化碳制冷系統成為展現中國科技形象的重磅技術，得到奧委會的贊賞，這也為二氧化碳制冷系統的推廣提供了良好的舞臺。而以煙臺冰輪、盾安冷鏈、大連冰山、山東神州等為代表的國內企業通過技術整合，在國內推廣其二氧化碳制冷系統整體解決方案。但受制于技術、成本、市場認知度等因素，當前二氧化碳制冷系統市場應用還相對較少。據新思界發布的《
2022-2026年中國二氧化碳制冷系統行業市場行情監測及未來發展前景研究報告》顯示，2021年，國內二氧化碳制冷系統的大型冷庫項目已經超過百個，市場處于發展初期。
新思界
分析認為，雖然中國二氧化碳制冷系統行業已經進入良好的發展軌道，但技術尤其是二氧化碳壓縮機技術的發展的不成熟仍是限制國內二氧化碳制冷系統行業發展的重要因素，比澤爾、都凌等國內主要的二氧化碳壓縮機供應商均為外資品牌，國產二氧化碳壓縮機仍有待突破。未來，隨著中國新能源汽車、大型冷庫、冷鏈等領域的發展，中國制冷市場將快速增長，加之雙碳政策的推行，中國二氧化碳制冷系統也將迎來新的發展契機，進而為其技術突破及行業發展提供良好的市場環境。
