雖然CO2、水和空氣具有良好的環(huán)境特性，但CO2、水和空氣制冷系統(tǒng)的壓縮機、膨脹閥、換熱器等仍在試制或樣機階段，并沒有大批量生產(chǎn)，而且更為關鍵的問題是如何解決CO2、水和空氣制冷系統(tǒng)效率低的問題。

由于氨具有毒性與可燃性，若用于集中空調(diào)、商業(yè)制冷等空調(diào)領域，需嚴格控制泄漏量，即便如此，也還要使用其他載冷劑，采取間接制冷方式。解決泄漏問題就要提高加工工藝，如焊接的質(zhì)量，提高泄漏檢測儀的精度等。另外，要解決壓縮機的泄漏問題。由于存在運動部件速凍冷庫，壓縮機的泄漏量為系統(tǒng)主要的泄漏。開發(fā)封閉式壓縮機是解決泄漏的一種有效途徑。

通過干式蒸發(fā)器可減少氨的充灌量，如果使用滿液式蒸發(fā)器也要進行減小充灌量的設計。純水流量計另外通過減小換熱器的管道尺寸，可大大減少氨的充灌量。由于減小管徑會使換熱器的壓降增加，效率降低。但氨的黏度小，同時由于充灌量減小，流量降低，又有利于減小壓降。研究表明，通過對微通道設計的優(yōu)化，新型微通道換熱器的充灌量可減小到傳統(tǒng)換熱器充灌量的1/100。

由于氨的比體積較大，往往在大型的設備中使用。從工業(yè)制冷到商業(yè)制冷都要求氨制冷系統(tǒng)適應不同的使用要求，必須要研制不同容量的壓縮機，并解決因減小壓縮機的尺寸所帶來的設計加工問題。