Ett köldmedium är en kemikalie som används i kylsystem för mekaniska enheter som kylskåp, frysar eller luftkonditioneringsapparater. De flesta kylenheter är beroende av köldmediegasens kemiska reaktioner för att avlägsna värme från ett slutet område. Det finns faktiskt många gaser som har använts som köldmedier. Tidiga köldmedier var mycket giftiga och farliga kemikalier. De moderna gaserna som ersatte dem är säkrare, men många kan ha en skadlig effekt på den globala miljön.
Konstgjord kylning med mekaniska och kemiska processer utvecklades på 19-talet. Kemister hade länge vetat att vissa kemiska reaktioner absorberar eller avleder värme, vilket sänker temperaturen i ett givet område. Dåtidens livsmedels- och dryckesindustri behövde ett alternativ till dyra och ineffektiva kylmetoder som involverade transport och lagring av is. Uppfinnare som amerikanska Thaddeus Lowe skapade komplexa system med hjälp av kemikalier för att dra värme från slutna utrymmen, vilket skapade ett kylfack. De flesta av dessa system involverade någon form av köldmediegas.
Ett mekaniskt kylsystem är beroende av lagring av en viss mängd köldmediegas eller gaser. Enheten skapar kontrollerade kemiska reaktioner genom att tvinga gasen att ändra tillstånd eller kombinera den med andra kemikalier och dra värme från det kylda facket. Tidiga kommersiella och hemkylenheter använde gaser som ammoniak och metylklorid. Dessa gaser är mycket giftiga och kan orsaka skador om de undkommer inneslutning eller kräver underhåll. Av denna anledning används de flesta tidiga köldmediegaser inte längre.
På 1950-talet var hemkylenheter vanliga i de flesta hushåll i utvecklade länder. Tillverkarna av dessa enheter ersatte giftiga köldmediegaser med syntetiska köldmedier som kallas klorfluorkolväten. Dessa var säkrare att hantera och lagra, men snart upptäckte forskare att de hade sina egna problem. Under 1970-talet visade studier att klorfluorkolväten som används i kylaggregat och andra apparater bidrar till ozonnedbrytning. Ozonnedbrytning, som kan öka de skadliga hälsoeffekterna av solstrålning, var en av de första miljökriserna som fick stor förståelse, och internationella konventioner förbjöd snart klorfluorkolväten.
Fortsatta framsteg inom kylteknik har producerat säkra alternativa köldmedier och effektiva maskiner som kräver en bråkdel av de köldmediekemikalier som används av äldre enheter. De äldre köldmedierna krävs dock fortfarande för äldre apparater som fortfarande används, till exempel i bilar eller industriella frysar. Dessa kan inte konverteras till moderna köldmedier utan oöverkomliga kostnader. Statliga organ som United States Environmental Protection Agency har strikta regler för användning och kassering av köldmedier. Personer som behöver underhåll av kylenheter bör alltid rådgöra med en kvalificerad tekniker.