Refrigeran adalah bahan kimia yang digunakan dalam sistem pendingin untuk perangkat mekanis seperti lemari es, walk-in freezer, atau AC. Sebagian besar unit pendingin bergantung pada reaksi kimia gas pendingin untuk menghilangkan panas dari area tertutup. Sebenarnya ada banyak gas yang telah digunakan sebagai refrigeran. Refrigeran awal adalah bahan kimia yang sangat beracun dan berbahaya. Gas modern yang menggantikannya lebih aman, tetapi banyak yang dapat memiliki efek merusak pada lingkungan global.
Pendinginan buatan menggunakan proses mekanis dan kimia dikembangkan pada abad ke-19. Ahli kimia telah lama mengetahui bahwa beberapa reaksi kimia menyerap atau mengalihkan panas, menurunkan suhu di area tertentu. Industri makanan dan minuman saat itu membutuhkan alternatif untuk metode pendinginan yang mahal dan tidak efisien yang melibatkan transportasi dan penyimpanan es. Penemu seperti American Thaddeus Lowe menciptakan sistem kompleks menggunakan bahan kimia untuk menarik panas dari area tertutup, menciptakan kompartemen berpendingin. Sebagian besar sistem ini melibatkan beberapa bentuk gas pendingin.
Sistem refrigerasi mekanis bergantung pada penyimpanan sejumlah gas atau gas refrigeran. Perangkat menciptakan reaksi kimia terkontrol dengan memaksa gas untuk mengubah keadaan atau menggabungkannya dengan bahan kimia lain, menarik panas dari kompartemen berpendingin. Unit pendingin komersial dan rumah awal menggunakan gas seperti amonia dan metil klorida. Gas-gas ini sangat beracun dan dapat menyebabkan cedera jika lolos dari penahanan atau memerlukan perawatan. Karena alasan ini, sebagian besar gas pendingin awal tidak lagi digunakan.
Pada 1950-an, unit pendingin rumah sudah umum di sebagian besar rumah tangga di negara maju. Pabrikan perangkat ini mengganti gas pendingin beracun dengan bahan pendingin sintetis yang disebut klorofluorokarbon. Ini lebih aman untuk ditangani dan disimpan, tetapi segera para ilmuwan menemukan bahwa mereka memiliki masalah mereka sendiri. Pada 1970-an, penelitian mengungkapkan bahwa klorofluorokarbon yang digunakan dalam unit pendingin dan perangkat lain berkontribusi terhadap penipisan ozon. Penipisan ozon, yang dapat meningkatkan efek kesehatan yang merusak dari radiasi matahari, adalah salah satu krisis lingkungan pertama yang dipahami secara luas, dan konvensi internasional segera melarang klorofluorokarbon.
Kemajuan teknologi refrigerasi yang berkelanjutan telah menghasilkan refrigeran alternatif yang aman dan mesin yang efisien yang membutuhkan sebagian kecil dari bahan kimia refrigeran yang digunakan oleh unit yang lebih tua. Refrigeran yang lebih tua masih diperlukan, namun, untuk perangkat lama yang masih digunakan, seperti di mobil atau freezer industri. Ini tidak dapat dikonversi ke refrigeran modern tanpa biaya mahal. Badan pemerintah seperti Badan Perlindungan Lingkungan Amerika Serikat memiliki peraturan ketat tentang penggunaan dan pembuangan zat pendingin. Individu yang membutuhkan pemeliharaan unit pendingin harus selalu berkonsultasi dengan teknisi yang berkualifikasi.