虽然CO2、水和空气具有良好的环境特性，但CO2、水和空气制冷系统的压缩机、膨胀阀、换热器等仍在试制或样机阶段，并没有大批量生产，而且更为关键的问题是如何解决CO2、水和空气制冷系统效率低的问题。
由于氨具有毒性与可燃性，若用于集中空调、商业制冷等空调领域，需严格控制泄漏量，即便如此，也还要使用其他载冷剂，采取间接制冷方式。解决泄漏问题就要提高加工工艺，如焊接的质量，提高泄漏检测仪的精度等。另外，要解决压缩机的泄漏问题。由于存在运动部件，压缩机的泄漏量为系统主要的泄漏。开发封闭式压缩机是解决泄漏的一种有效途径。
通过干式蒸发器可减少氨的充灌量，如果使用满液式蒸发器也要进行减小充灌量的设计。另外通过减小换热器的管道尺寸，可大大减少氨的充灌量。由于减小管径会使换热器的压降增加，效率降低；但氨的黏度小，同时由于充灌量减小，流量降低，又有利于减小压降。研究表明，通过对微通道设计的优化，新型微通道换热器的充灌量可减小到传统换热器充灌量的1/100。
由于氨的比体积较大，往往在大型的设备中使用。从工业制冷到商业制冷都要求氨制冷系统适应不同的使用要求，必须要研制不同容量的压缩机，并解决因减小压缩机的尺寸所带来的设计加工问题。
