Instalacje chłodnicze na bazie CO2 (R744) zawierające w obiegu dwutlenek węgla stanowią korzystną pod wieloma względami alternatywę dla układów freonowych. Barierą może być wysoka cena komponentów, które są potrzebne do budowy tego typu systemów, jednak zastosowanie takich instalacji przekłada się na większą wydajność układu, lepsze parametry pracy, tani koszt samego chłodziwa oraz korzyści dla środowiska. Warto też zaznaczyć, że zgodnie z nowelizowanymi przez Parlament Europejski oraz Radę UE regulacjami prawnymi, fluorowane gazy cieplarniane są w coraz większym stopniu wycofywane z użytku (do 2050 roku mają zostać zredukowane nawet o 95%), dlatego poszukiwanie zamienników dla dotychczasowych rozwiązań powoli staje się koniecznością.
Dwutlenek węgla jako gaz chłodniczy może być stosowany dopiero wtedy, gdy jego czystość osiąga co najmniej 99,9%, a wilgotność jest nie wyższa niż 5 ppm wagowych. Używanie CO2 w instalacjach chłodniczych ma jednak dwie główne zalety - pozwala uzyskać bardzo niskie wartości temperatury, a do tego chłodziwo to jest niepalne, neutralne chemicznie dla ludzi oraz ekologiczne. Oczywiście, nie znaczy to, że jest ono zupełnie nieszkodliwe – podczas stosowania CO2 należy w sposób ciągły monitorować jego poziom w powietrzu. Wadą jest tu również wysokie ciśnienie pracy oraz postoju, co wymaga montażu dużej ilości zaworów bezpieczeństwa oraz dodatkowego urządzenia chłodzącego.
Aby dwutlenek węgla spełniał swoje zadanie jako czynnik chłodzący, w instalacjach należy korzystać z obiegu nadkrytycznego. Oznacza to, że sprężarka wytłacza gaz, żeby w wysokociśnieniowym skraplaczu mógł zajść proces schładzania gazu (a nie skraplania pary, jak to ma miejsce w typowych urządzeniach). Zmiana stanu skupienia CO2 następuje dopiero po zdławieniu chłodziwa do ciśnienia parowania. Obieg nadkrytyczny może być wykorzystywany zarówno w chłodnictwie komercyjnym, jak również chłodnictwie przemysłowym - wiele firm związanych z gastronomią (m.in. przetwórnie mięsa, chłodnie oraz sklepy), kwiatami czy branżą IT (serwerownie) już teraz decyduje się na montaż odpowiednich instalacji na swoje potrzeby. Przyszłość układów CO2 wydaje się więc naprawdę obiecująca.