商超自然工质CO2制冷系统增效技术及碳减排预测

代宝民，刘圣春*，曹钰，杨海宁，冯一宁，肖鹏

（1.天津商业大学天津市制冷技术重点实验室，天津300134；2.天津市丹华宏业制冷技术有限公司，天津300131）

1 研究背景

商超制冷主要指超市、便利店等商业活动中涉及的制冷需求。随着经济社会的快速发展，超市、便利店等商业建筑已经成为现代社会最重要的基础服务设施之一。同时受到城镇化等因素的影响，我国大中型超市的总面积在不断扩大，并且食品超市、生鲜超市、社区超市、便利店已成为我国零售业的新趋势［1］。我国2017年冷冻食品市场接近800亿元，并保持着10%以上的增长。同时与其他商业活动相比，商超食品零售部门的能源需求量非常高，超市耗能几乎占其总用电量的3%［2］，其中制冷设备的耗电量占总耗电量的35%～50%及以上［3］。

目前商超食品零售制冷领域广泛采用R22，R404A，R407C 等氢氯氟烃（HCFCs）和氢氟烃（HFCs）作为制冷剂［4］。据统计2017 年商超领域R404A 的使用比例为30.88%，其全球变暖潜能值（GWP）高达3 700［5］，泄漏1 t R404A 造成的温室效应与消耗4 GW·h 电的碳排放大致相当，制冷剂泄漏会对气候变化有重要影响。随着全球各个国家对气候变化和环境保护的日益重视，从20 世纪90年代开始，以《蒙特利尔议定书》为代表的法律法规强制逐步淘汰高臭氧层破坏潜能值（ODP）和GWP的制冷剂。2021 年9 月15 日《〈蒙特利尔议定书〉基加利修正案》在我国正式生效［6］，进一步加速了制冷剂的替代进程。

为了寻求安全环保的制冷剂，以CO2为代表的自然工质由于其零ODP、GWP=1、无毒、不可燃及良好的热物性等优势越来越受到人们的关注和期待［7］。对于自然工质氨（R717）和丙烷（R290），其毒性和易燃性限制了其在商用制冷行业的使用。但CO2由于临界温度（31.1 ℃）低、临界压力（7.38 MPa）高，运行时工作压力高，导致在温暖和炎热气候条件下跨临界CO2制冷循环节流损失过大，CO2制冷装置性能显著衰减。

商超CO2制冷系统已广泛在欧洲等国家推广使用，然而在我国的安装和使用案例较少［8］。CO2制冷系统关键部件在我国的价格明显高于常规人工合成制冷剂系统的价格，且常规CO2制冷系统在温暖和炎热的气候条件下，系统能效偏低，以上2个因素制约了CO2制冷系统在我国商超领域的推广应用。提高商超CO2制冷系统能效是推广CO2制冷技术、落实《〈蒙特利尔议定书〉基加利修正案》、实现“双碳”目标的可靠途径。

本文对商超CO2制冷系统的形式进行介绍，对提升能效的技术方案进行总结，并对不同技术方案的能效提升情况进行比较分析。汇总和梳理国内外商超CO2制冷系统的应用案例，并进一步以国内商超正在运行的CO2制冷系统为对象，核算其全生命周期碳排放，对CO2制冷系统在商超应用场景下的减碳潜力进行定量评估。最后对CO2制冷系统在我国的应用前景进行分析和讨论。以期为CO2制冷系统在我国商超领域应用的方案优化和减排预测提供参考。

2 研究现状

2.1 商超CO2制冷系统介绍

商超CO2制冷系统主要分为跨临界CO2增压制冷系统、CO2复叠制冷系统和CO2载冷剂制冷系统［9］。文献［10-11］对通过跨临界和亚临界CO2增压制冷系统进行研究，发现在较冷气候区域，跨临界CO2增压制冷系统的能效有明显提高，节能可达15%，同时碳排放总当量减少63%。但在较炎热气候区域，亚临界CO2增压制冷系统能效更高，可节能约5%，碳排放可减少42%。据此原理，国际上有机构研究在不同气候带下CO2制冷系统的效率边界线，也称作跨临界CO2“赤道线”［10-11］，如图1 中加粗蓝线所示，可以发现在气候寒冷及严寒地区采用跨临界和亚临界CO2增压制冷系统，能效有明显提高，而在气候温暖和炎热地区，采用亚临界CO2增压制冷系统会更加节能。

图1 跨临界CO2“赤道线”［10-11］Fig.1 Transcritical CO2“equator”［10-11］

2.1.1 跨临界CO2增压制冷系统

跨临界CO2增压制冷系统技术成熟，在欧洲地区已广泛应用，并且在寒冷条件下，其系统能耗低于R404A 系统。该系统包含2 套蒸发器：中温级蒸发器和低温级蒸发器。前者用于冷藏食品的保鲜，维持中温展示柜1～5 ℃。后者用于商超中的冷冻柜，维持低温展示柜-18～-23 ℃［12］。为解决2 个蒸发压力之间的压差问题，系统配备了2组压缩机：低压级压缩机和高压级压缩机。低压级压缩机又称为增压压缩机，可将低温蒸发器出口的制冷剂压缩到中温蒸发压力。气体冷却器/冷凝器出口的高压CO2流体先流经高压膨胀阀，节流降压为气液两相流体进入气液分离器中实现气液分离。气液分离器起到了闪蒸罐的作用，减小了蒸发器入口制冷剂的焓值，闪蒸汽与低压级压缩机排气混合，降低了高压级压缩机的吸气温度。跨临界CO2增压制冷系统示意图如图2所示。

图2 跨临界CO2增压制冷系统示意Fig.2 Schematic of a transcritical CO2 booster refrigeration system

2.1.2 CO2复叠制冷系统

CO2复叠制冷系统分为高温级制冷系统和低温级制冷系统。高、低温级制冷系统通过冷凝蒸发器关联起来，即低温级制冷系统的冷凝器也为高温级制冷系统的蒸发器。通常高温级制冷系统采用HFCs 或氢氟烯烃（HFOs）等环保制冷剂，低温级制冷系统采用CO2制冷剂。该系统同样包含低温级和中温级2 套蒸发器，分别用于商超的冷冻柜和冷藏柜。CO2复叠制冷系统示意图如图3所示。

图3 CO2复叠制冷系统示意Fig.3 Schematic of a cascade CO2 refrigeration system

2.1.3 CO2载冷剂制冷系统

CO2载冷剂制冷系统中，CO2作为载冷剂用于制冷循环二次回路中CO2的蒸发制冷。高压高温的制冷剂与外界换热冷凝后，经节流阀节流后至冷凝蒸发器与CO2换热，使CO2载冷剂液化。在CO2泵的驱动下，CO2载冷剂为展示柜提供冷量。CO2与其他载冷剂相比有以下优势：黏度低、换热COP 高、比热大、流量小。同时在传递同等冷量的前提下，CO2的循环量远小于其他载冷剂。CO2载冷剂制冷系统示意图如图4所示。

图4 CO2载冷剂制冷系统示意Fig.4 Schematic of a CO2 refrigeration system

表1 对3 种商超CO2制冷系统的优劣势进行对比。可以发现跨临界CO2增压制冷系统适用于气候较低的地区，亚临界CO2增压制冷系统适用于环境温度较高的地区。从图1 中也可以看到，受CO2“赤道线”的限制，跨临界CO2增压制冷系统的使用范围较窄，在低纬度地区的推广应用受到了制约。

表1 3种商超CO2制冷系统优劣势对比Tab.1 Pros and cons of three types of CO2 refrigeration systems

2.2 商超CO2制冷系统增效技术

跨临界CO2增压制冷系统由于其制冷剂仅采用CO2，环保及安全性优于亚临界CO2增压制冷系统。从更加长远的角度考虑，商超领域使用跨临界CO2增压制冷系统是未来的重点发展方向。为了弱化跨临界CO2“赤道线”，提升跨临界CO2增压制冷系统在低纬度地区的能效，文献［13-15］提出了多种提升跨临界CO2增压制冷系统的技术手段，包括回热、平行压缩、过冷、超倍供液和多联引射等，如图5所示。

图5 跨临界CO2增压制冷系统增效技术分类Fig.5 Classification of efficiency enhancing technologies for transcritical CO2 booster refrigeration systems

具体技术方案见表2。表2 还给出了系统成本复杂程度及实际应用情况汇总，可以看出回热、机械过冷和超倍供液技术成本和复杂程度均适中。

表2 跨临界CO2增压制冷系统增效技术方案、成本、复杂度及应用情况比较［13-15］Tab.2 Comparison of the efficiency enhancement solution，cost，complexity and application of transcritical CO2 booster refrigeration systems［13-15］

采用各种增效技术的CO2增压制冷系统的性能系数（COP）提升率如图6所示［13-15］。由图可知，引入各项增效技术后，增压制冷系统COP 都有一定提升，其中多联引射技术的提升率最高，达21.4%～46.7%，但其逻辑控制复杂。

图6 采用各种增效技术的CO2增压制冷系统的COP提升率［13-15］Fig.6 Growth rate of CO2 booster refrigeration system COP after taking various efficiency enhancement technologies［13-15］

3 应用现状

3.1 国外应用现状

2020年跨临界CO2增压制冷系统的全球使用分布如图7所示，使用量如图8所示。

图7 2020年跨临界CO2增压制冷系统的全球使用分布［8］Fig.7 Global distribution of transcritical CO2 booster refrigeration systems in 2020［8］

图8 跨临界CO2增压制冷系统的全球使用量［8，16］Fig.8 Number of transcritical CO2 booster refrigeration systems in the world［8，16］

从图7—8 可以看出，在世界范围内，自然工质CO2在商超制冷领域应用逐渐拓宽，尤其是近年来，跨临界CO2增压制冷技术迅速发展。

截至2020年，全世界有超过35 500家超市或便利店已采用跨临界CO2增压制冷设备，其中欧洲应用最为普遍，其次是日本。对于不同国家和地区，跨临界CO2增压制冷设备的使用情况如下。

（1）欧洲：受欧盟F-gas 条例的限制，HFC 的用量大大缩减。因此，目前欧洲在CO2商业及工业应用普及方面均显著领先。2008 年，跨临界CO2增压制冷系统率先在欧洲使用，此时数量近200 台。经过10年的发展变迁，受全球气候变化及相关政策的影响，使用量突破15 000台。

截至2020 年，欧洲各国的跨临界CO2增压制冷系统近30 000 台，远高于其他国家和地区。这也主要得益于北欧地区寒冷的气候条件，使跨临界CO2增压制冷系统在该地区的性能优势十分突出。

（2）日本：过去几年日本相较其他国家跨临界CO2增压制冷系统数量增长尤为突出，截至2020 年共有超过5 000 多家商店使用跨临界CO2增压制冷系统。

虽然日本在使用跨临界CO2增压制冷系统方面仅次于欧洲，但由于对CO2充注量的严格限制，绝大多数应用于小型便利店，大型超市中鲜有见到。

（3）美国：CO2制冷系统应用在过去几年经历了最大的相对增长，最快增速约25%。

（4）加拿大：CO2制冷系统使用量虽增长较缓，但2020 年数量也达到近400 台。此外，魁北克省的生态绩效项目提供相关补贴，加速了加拿大制冷系统转型。

（5）南非：非洲各国的环境温度普遍较高，一定程度上将限制跨临界CO2增压制冷系统的广泛应用。但从图8 所示的数据来看，自2018 年起，南非的CO2制冷系统使用量也以较缓慢的速度在逐年增长。

因此，通过技术进步扫平环境温度高导致的CO2系统性能恶化的障碍，是推动CO2制冷技术推广应用的主要手段。

（6）新西兰：截至2020 年，CO2制冷系统应用商超数量已超过50家。

（7）澳大利亚：紧跟发展趋势，截至2020 年，使用CO2制冷系统的商超数量达90余家。

③为避免大坝中部面板（受压区）破坏，选择10条面板受压缝采用沥青杉板嵌缝充填，以嵌缝沥青杉板变形吸收挤压力，防止面板破坏。

CO2作为制冷剂在世界不同国家和地区应用的典型案例见表3。

续表

Shecco 对欧洲跨临界CO2增压制冷设备市场进行了预估，预测结果如图9所示。受严格的F-gas法规、CO2制冷技术进步以及认可度提升等积极因素影响，也考虑到其他低GWP 制冷剂技术的竞争，预计欧洲跨临界CO2增压制冷系统的安装数量将急剧增加，并且呈指数形式显著增长。2020—2030 年，预计每年将有4 000～6 000 家安装CO2制冷设备的门店营业。到2030 年欧洲将有65 000～85 000 家门店使用跨临界CO2增压制冷技术。

图9 预计到2030年欧洲使用跨临界CO2增压制冷设备的商超门店量［8，16］Fig.9 Estimated number of supermarkets in Europe transcritical CO2 booster refrigeration equipment by 2030［8，16］

3.2 国内应用现状

经统计目前我国的麦德龙北京立水桥商场、北京超市发、合肥红府超市和武汉华联超市率先使用以CO2作为制冷剂的商超制冷设备。

中国麦德龙北京立水桥商场于2018 年1 月17日开业，是中国首个安装了跨临界CO2增压制冷系统的批发与食品零售商场，这也是德国麦德龙全面实现目标的第1 步。所采用的跨临界CO2增压制冷系统由低温机组、中温机组、高温机组、中低温平行机组及高温平行机组组成。德国麦德龙计划从2025 年开始，为中国所有新店都安装跨临界CO2增压制冷系统。超市发北京玉泉路店于2018 年4 月进行了升级改造，选择跨临界CO2增压制冷系统，并且增加热回收系统。使用CO2系统供冷的有中低温冷柜、小型冷藏库、小型冷冻库。安徽商之都红府超市合肥中心广场店于2017 年9 月正式营业，采用R134a/CO2复叠制冷系统，该系统由中温机组和低温机组2部分组成。其中中温机组冷负荷一部分供给超市中温冷柜，一部分与低温机组的冷凝部分换热，使用R134a 制冷剂。低温机组服务于超市内低温冷柜和低温冷库，使用CO2制冷剂。华联超市武汉群星城店于2017 年3 月开业，采用R134a/CO2复叠制冷系统。其中中温机组冷负荷一部分供给超市中温冷柜，一部分与低温机组的冷凝部分换热，使用R134a制冷剂。低温机组服务于超市内低温冷柜和低温冷库，使用CO2制冷剂。系统原理与合肥红府超市基本相同。

上述采用CO2制冷系统的4 家商超典型运行参数见表4。

表4 采用CO2制冷系统的4家商超典型运行参数［17］Tab.4 Typical operating parameters of four supermarkets taking CO2 refrigeration systems［17］

3.3 典型案例减碳评估

全生命周期气候性能（LCCP）是一种评估方法，基于生命周期变暖影响的概念，用于核算制冷热泵系统从“摇篮”到“坟墓”的整个生命周期过程中产生的直接和间接碳排放量的总和［20］。直接排放量包括系统在生产、使用、报废回收整个生命周期内制冷剂释放到大气中的所有影响。间接排放量包括设备和制冷剂制造过程的排放、使用过程中的能源消耗和系统回收过程中对应的排放量［21］。

式中：LCCP 为全生命周期气候性能，t CO2e；LCCPzj为直接碳排放量；LCCPjj为间接碳排放量。

式中：mc为制冷剂充注量，kg；L 为设备使用寿命，a；ALR 为年泄漏率，%；EOL 为寿命末期排放，%；GWP为全球变暖潜能值，kg CO2e/kg；Adp.GWP 为制冷剂大气降解产物的GWP，kg CO2e/kg。

根据国内应用的4 家典型商超的终端制冷量，年耗电量等资料对各制冷系统实际应用过程的全生命周期（15 a）进行综合性评估，结果如图10所示。可以看到4 家商超的CO2制冷系统在全生命周期内的碳排放量相较R404A 系统表现出显著优势，其中以武汉华联超市使用的R134a/CO2复叠制冷系统最为明显，减排量达到3 851.36 t CO2e，减排率高达32.06%。此外，麦德龙超市因较大的制冷量与用电量使得LCCP 达到43 781.52 t CO2e。北京超市发超市和合肥红府超市的LCCP 分别达到5 987.530 t CO2e 和5 242.79 t CO2e，相较R404A 制冷系统，这2个超市的碳排放量可减少10.48%和22.79%，使用CO2制冷系统可显著降低碳排放量。这是由于R404A制冷系统的GWP值较高，而GWP值为1的环保型制冷剂CO2相较R404A 具有明显的减排优势。此外，在系统全生命周期碳排放量组成中，能耗造成的系统排碳量占比最高。因此，CO2系统较R404A 系统在节能方面的优势也在一定程度上有利于系统减排。同时结合当前中国的商超制冷系统应用来看，R404A 虽仍占主要地位，但随着我国“双碳”目标的提出以及《〈蒙特利尔议定书〉基加利修正案》在我国生效，选择CO2作为替代制冷剂是非常可行的解决方案。

图10 使用R404A和CO2制冷系统的中国商超全生命周期气候性能Fig.10 LCCPs of R404A and CO2 refrigeration systems taken by supermarkets in China

中国5 个典型城市使用R404A 和CO2制冷系统的全生命周期气候性能如图11所示。除昆明外，其他城市的LCCP 随纬度的降低呈现正增长。其中位于我国严寒地区的哈尔滨，其制冷系统的LCCP 相较其他城市最低，分别为46 966.7 t CO2e 和36 351.86 t CO2e。同样位于夏热冬暖地区的城市广州，其R404A 和CO2制冷系统的LCCP 可达60 534.28 t CO2e 和54 302 443.10 t CO2e。由此可见，系统的全生命周期气候性能不仅受制冷剂影响，还与系统能耗息息相关。当环境温度较高时，系统能耗增大，这将导致系统LCCP 的间接排放量增多。此外，LCCP 减排率随城市纬度的下降呈现负增长，在所研究的5 个城市中可达10.29%～22.60%，其中温暖和炎热地区的减排优势相较寒冷地区并不明显，这主要是由于CO2制冷系统在高温环境下处于跨临界状态运行，此时若不对其采取措施改善系统性能，将会使系统能耗大大增加。因此，CO2制冷系统相较R404A 制冷系统在气候寒冷地区更有减排优势，若将其应用于炎热地区还需在系统形式方面进行改进或创新。

图11 中国5个典型城市使用R404A和CO2制冷系统的全生命周期气候性能Fig.11 LCCPs of R404A and CO2 refrigeration systems in five typical cities in China

4 技术推广制约因素及建议

4.1 制约因素

我国一直以来被认为是全球暖通空调和制冷技术的最大市场，然而我国CO2制冷设备的普及仅处在起步阶段，市场渗透率长期走低，截至2020 年我国商超领域仅有少量台套的CO2制冷设备在使用［22］。因此我国商超领域CO2制冷技术的推广和应用潜力巨大。影响CO2制冷技术在商超领域推广的原因可归纳为以下几点。

（1）能效偏低。自然工质CO2由于其特殊性，排气压力高，导致节流损失大，相比常规工质制冷系统，基本CO2制冷系统能效不高，尤其是在温暖和炎热气候地区，超临界CO2增压制冷系统的能效随环境温度增加显著衰减，从而导致耗电量大，用户运行费用昂贵。

（2）核心部件价格昂贵。通过市场调研发现，商超用CO2压缩机大多为国外品牌，其售价数倍于常规制冷剂压缩机。虽然《〈蒙特利尔议定书〉基加利修正案》已经生效，但预计近些年常规制冷剂还是主流工质，并且常规制冷剂压缩机的生产早已形成规模效应，国内压缩机企业具有大批量生产制造能力，相比CO2压缩机，常规工质压缩机具有较强价格优势。而在欧洲，由于CO2压缩机生产企业较多，促进了同质产品竞争和技术进步，其价格比常规工质压缩机价格稍高或相当。

（3）零部件配套未及时跟进。CO2制冷系统运行压力高，导致其换热器（气体冷却器/冷凝器、蒸发器、回热器）及附属设备（气液分离器、油分离器）需承受较高运行压力，常规制冷系统设备难以替代使用。因此，这些设备需重新设计制造，而目前国内市场CO2制冷系统使用尚未形成规模效应，虽然有些厂家已有部分产品在展会上展出，但其种类有限，商超用CO2整套制冷系统的设备选型仍面临没有合适附属设备匹配的问题。

（4）设备供应商数量少。国内多数制冷设备企业认为现有常规工质制冷技术盈利尚可，对未来制冷剂替代、制冷技术更迭缺少超前观念；部分企业虽有制冷剂更新换代的创新意识，但由于研发费用高昂，仅停留在设想阶段；少部分实例雄厚企业虽已有CO2制冷技术储备，开发了样机并进行了测试，但由于利润较低或负利润未推向市场。

（5）缺少政府补贴政策驱动。政府提供相应政策补贴是激发CO2制冷设备制造商积极性的可行措施之一。参考日本政府针对自然工质的补贴计划及成效：日本自2014 年制定了丰厚的补贴计划，2019 财年的补贴预算高达74 亿日元（约4.3 亿元人民币），主要用于食品零售、食品制造和冷藏设施，补贴直接促进了日本跨临界CO2门店及NH3/CO2冷库数量的增加［23-25］。随着CO2设备制造商数量的增加，CO2制冷技术逐渐普及，预期其能效会逐渐提升并且成本逐渐降低，形成良性循环。

（6）用户对环保制冷系统转型主动性不强。从商超制冷设备用户的角度来说，其核心出发点即尽量以最少的投资和运行成本保证卖场冷冻和冷藏的需求，除少数权威客户外，对制冷系统使用的制冷剂、制冷剂泄漏对气候的影响关注较少。而与欧盟等国家和地区不同，我国尚未开始对使用高GWP制冷剂的制冷用户收取高额税费，HFCs制冷剂的价格仍保持较低市场价格，导致其更倾向于选用全产业链技术成熟、价格相对低廉的常规制冷剂系统。

4.2 发展建议

虽然我国商超CO2制冷系统数量远少于欧美日等发达地区和国家，但增长势头明显［22］。并且CO2制冷技术在我国其他领域也逐步渗透，如冬奥会滑冰场、工业制冷制热等。为了进一步推广CO2制冷技术在商超领域的应用，提出以下建议。

（1）提高CO2制冷系统能效。参考上述总结的商超CO2制冷系统增效技术，根据商超所在地区的气候条件、峰谷电价差异及周边场地情况，因地制宜地优化系统形式，可考虑是否设置蓄冷蓄热装置，是否引入太阳能、地热能等新能源，是否配置空调、生活热水及房间供暖等功能。

（2）给予政策补贴和支持。对国内CO2压缩机、换热器等配件、整机装配等CO2制冷设备生产企业给与相应补贴和政策支持，尽快形成完整产业链。

1）激发国内压缩机制造商对CO2压缩机的生产研发动力，解决CO2压缩机的“卡脖子”问题。鼓励国外CO2压缩机品牌在国内设厂，降低关税、运输和人力成本。使国内外品牌形成竞争机制，逐步降低CO2压缩机价格，提升CO2压缩机品质。

2）鼓励企业开发换热器等配件。可依据《JBT 12326—2015 CO2制冷系统用换热器》等压力容器相关标准对气体冷却器/冷凝器、蒸发器等换热器及附属设备进行设计，保证其在运行范围内的承压能力符合要求。政府可对相应CO2换热器及附属配件生产企业提供优惠政策，鼓励其技术创新。

3）鼓励常规工质制冷设备生产厂家、供应商设置CO2制冷设备部门或逐步向CO2制冷装置生产过渡，提升CO2制冷设备生产制造企业数量，促进行业良性发展，使CO2制冷行业逐步呈现规模化。

（3）加强环保制冷剂宣传。为了调动商超制冷系统用户对制冷设备转型的主动性，生态环境部、连锁经营协会、制冷空调行业协会、产业联盟、各级制冷学会等社会组织机构可下沉到基层用户，基于商超CO2制冷示范项目取得的成效，加大对自然工质CO2在商超制冷领域应用的宣传力度，对制冷剂相关法律法规进行介绍，使用户对制冷剂替代、“双碳”目标、节能减排政策有深入认识，提升基层用户对CO2制冷设备的认可度。

5 结论

使用自然工质CO2是实现商超领域制冷剂替代的可靠措施。本文对商超CO2制冷系统的分类、增效技术、国内外的使用情况进行了归纳总结，并以国内使用CO2制冷系统的商超为例，对其减碳潜能进行了定量分析，最后对制约我国商超CO2制冷技术推广应用的原因进行分析并提出了相应的建议，得出以下结论。

（1）CO2增压制冷系统是最有潜力的商超CO2制冷解决方案。其采用单一制冷剂CO2，环保特性良好，适用于环境温度较低的地区。可通过回热器、平行压缩、过冷、超倍供液等技术手段提高其系统能效，拓宽其使用范围，使其在环境温度较高的地区同样表现出较高的系统能效。

（2）在欧美日等发达国家和地区已有大量CO2制冷设备在商超领域应用，我国商超CO2制冷系统的应用处于起步阶段，但其增长势头较好，具有巨大的发展潜力。

（3）通过对我国商超安装使用的CO2示范性制冷系统的排碳量分析发现，采用CO2作为商超制冷系统的制冷剂相对常规R404A 制冷剂，系统全生命周期排碳量可减少10.48%～32.06%。

（4）制约我国商超CO2制冷技术的主要原因为能效偏低、设备造价昂贵、产业链不完整、缺乏政策驱动及用户积极性不高。推广CO2制冷技术在我国的应用可从提高能效、政策倾斜和加强宣传3 个角度开展。