以电力驱动为核心的热泵技术是引领全球能源可持续发展的关键。研究表明:热泵技术作为一种环保、绿色、高效的能源转化方式，可完成空气源、地热源、海水源热能等可再生能源的综合利用，是我国“双碳”目标实现的有效途径。 然而，传统热泵系统中使用的人工制冷剂会带来臭氧层破坏、温室效应、合成污染等环境问题。 基于国际公约对制冷剂环保性的要求，天然制冷剂CO2回归到大众的视野。


随着对高污染制冷剂的强制淘汰和高性能循环系统的急切需求，跨临界CO2循环系统在实际应用中已崭露锋芒。

在新能源汽车领域。 跨临界CO2循环系统在低温工况下表现优异，合理的控制策略可以进一步提高系统能效，有利于解决新能源汽车在冬季的续航问题。 针对汽车空调循环系统车厢温度控制和能效控制的耦合问题，可以建立多PID控制器分别对排气压力、送风温度、车厢温度等多参数进行控制，并通过设置延迟时间获得稳定的控制效果，也可建立模型预测控制器，实现对车厢温度和COP的多目标实时优化。 通过优化系统控制策略,可以进一步推进新能源汽车应用，促进可再生能源利用。


对于建筑供暖领域。CO2 流体在气冷器处存在巨大的温度滑移，可以提供 40~90 ℃的热水,满足家庭用水和冬季建筑供暖的温度需求。极值寻优控制可以实现热水器系统的最优排气压力实时寻优，且控制性能优于通过经验关系式得到的PID控制，且该方法结构简单，可以在微控制器上实现，提升系统的集成度，具有工程化应用的潜力。


在轨道交通工具运行过程中，一方面要考虑跨临界 CO2 循环系统的安全性,建立压力控制与保护机制;另一方面还需要考虑乘客数量变化对制冷量需求的 影响,模型预测控制可根据历史数据对乘客数量变化进行预测，可以最大程度保证系统高效运行，同时提升乘客的舒适度。 在该领域有着巨大的发展前景。


对于商超冷藏领域。 跨临界 CO2 循环商超制冷系统一般采用平行压缩模式，在提升系统性能的同时，可以提供中温和低温 2个回路用于不同食品的冷藏。 在工业化国家，超市是一种消耗大量能源的场所，每年消耗的电力占比在 3% ~ 4%，而制冷系统每年消耗的电能占总电能的 38%，对中温回路的最优排气压力控制有利于减小超市制冷所用能耗，促进资源的有效利用。


卡士妥二氧化碳阀件研发始于2012年，2014年领先行业推出全系列二氧化碳跨临界产品，目前已经覆盖系统所需的所有阀件。2023至2024年沃尔玛旗下山姆会员店新开业的13家全部使用卡士妥提供的整体系统阀件解决方案。其中2023年3家门店入选CCFA"绿色低碳示范店案例"。卡士妥阀件产品还可以一套系统解决门店步入式冷库、冷藏冷冻展示柜、及后仓及加工间的所有必威西盟体育精装版 设备。同时利用卡士妥专利的高效三通球阀进行制冷系统的热回收控制，用于加工间的解冻及生活热水供应，每年可节省9万度电费。


在新产品研发上，卡士妥34E系列CO2高压电子膨胀阀，其最高工作压力可以达到140Bar，最大开启压差也达到了90Bar。除了实现蒸发器膨胀阀的功能外，其还可应用于CO2系统的气冷器出口压力调节阀;闪发气体旁通的降压膨胀阀。卡士妥还创新的在膨胀阀体上增加了一体式的组合球阀，以便于在系统断电等阀体无法执行时可手动截止。


此外，卡士妥专利的6531E系列单相球阀，其创新式的把单向阀和球阀合二为一，解决了商用CO2系统中为了保护蒸发需要在蒸发器进出口截止阀都要并联一个单向阀的使用情况。