Külmutusgaas on keemiatoode, mida kasutatakse külmikutes, sügavkülmikutes, kliimaseadmetes ning kütte-, ventilatsiooni- ja kliimaseadmetes (HVAC). Need gaasid, millel on väga madal aurustumispunkt, kondenseeritakse rõhu all õhu jahutamiseks. Gaaside korduva aurustamise ja kondenseerumise käigus tõmmatakse soojus õhust välja ja temperatuur ruumis või seadmes väheneb. Erinevat tüüpi külmutusgaaside hulka kuuluvad klorofluorosüsinik (CFC), hüdroklorofluorosüsinik (HCFC), hüdrofluorosüsinik (HFC), perfluorosüsinik (PFC) ning ammoniaagist ja süsinikdioksiidist valmistatud segud.
Esimesed külmikud, mis ehitati 1800. aastatest kuni 1920. aastateni, kasutasid peamiselt mürgiseid gaase, nagu ammoniaak (NH3), metüülkloriid (CH3Cl) ja vääveldioksiid (SO2). Kahjuks lekkisid üksused aeg-ajalt ja põhjustasid mitu surma, mis sundis külmutustööstust tegema ühiseid jõupingutusi ohutuma külmutusgaasi leidmiseks. Tulemuseks oli klorofluorosüsivesiniku (CFC) gaasi avastamine, mis oli kloori, fluori ja süsiniku segu. Freon® sai CFC-gaasi kaubamärgiks, mida kasutati peamiselt külmutusagensina. See gaas oli värvitu, lõhnatu, mittesüttiv ja mittetoksiline ning peagi sai sellest valdav gaas, mida kasutatakse külmutusagensina.
1970. aastatel avastasid teadlased, et kui freoonid lekkisid atmosfääri, toimus päikese ultraviolettkiirte mõjul keemiline muutus, mille tulemuseks oli kasvuhooneefekt ja osoonikihi kahanemine. Sellest ajast alates on Freon® paljudes Põhja-Ameerika ja Euroopa Liidu riikides keelatud. Ameerika Ühendriikides kehtestasid Keskkonnakaitseagentuur (EPA) ja Clean Air Act ranged juhised külmutusagensi paigaldamise, parandamise, taaskasutamise ja ringlussevõtu kohta. Ka Euroopa Liit (EL) on EL F-gaaside eeskirjade kaudu kehtestanud range kontrolli.
Mõned rakendused on asendanud CFC-d HCFC-dega, mis on vesiniku, kloori, fluori ja süsiniku segu. Nende eluiga on atmosfääriga kokkupuutel lühem, mistõttu on osooni võimalik vähem kahjustada. Teine populaarne külmutusgaas on HFC, mis ei sisalda kloori ja millel pole osoonile mingit negatiivset mõju. PFC-d on inimtekkelised kemikaalid, mis koosnevad ainult fluori- ja süsinikuioonidest ning neid peetakse ka osooniohututeks. Need asendusgaasid põhjustavad endiselt keskkonnaprobleeme, kui nad lekivad atmosfääri, kuna neid peetakse kasvuhoonegaasideks ja need võivad aidata kaasa kliimamuutustele.
Paljud tööstuslikud rakendused on naasnud looduslikult esinevale külmutusagensigaasile, nagu ammoniaagi ja süsinikdioksiidi segudele, ning teadusuuringud otsivad jätkuvalt keskkonnasõbralikumaid viise jahutusvajaduste rahuldamiseks. Külmutusseadmed peavad olema ehitatud vastavalt konkreetsetele standarditele ja kaubanduslike rakenduste suhtes kohaldatakse ranget järelevalvet. Paljud riigid, nagu Kanada, Ühendkuningriik, ELi liikmesriigid, Austraalia, Uus-Meremaa, Jaapan ja Ameerika Ühendriigid, nõuavad, et tehnikud, kes töötavad mis tahes külmutusgaasi sisaldavatel seadmetel, peavad olema litsentsitud ja sertifitseeritud.
Külmutamisel on olnud oluline positiivne mõju elule ja ühiskonnale toitumise, meditsiini ja füüsilise mugavuse vallas. Algusaegade mürgised gaasid on asendatud külmutusgaasiga, mis töötab tõhusalt ega kujuta endast tervisele ohtu. Nende ühendite kasutamine on seotud keskkonnaprobleemidega, kuid paljud usuvad, et seadmete ja hoolduse ranged standardid on leevendanud negatiivset keskkonnamõju.