Наведено результати досліджень перспектив вживання сумішей природних холодоагентів. Запропоновано використання сумішей на основі аміаку в одноступінчастих холодильних машинах та у верхньому каскаді каскадної холодильної машини для збільшення енергетичної ефективності машин, а також використання сумішей діоксиду вуглецю з вуглеводнями в нижньому каскаді каскадної холодильної машини. Створено експериментальний стенд для дослідження холодопродуктивності компресора та проведено виміри основних показників енергетичної ефективності робочих тіл на основі аміаку. Проведено серію розрахунків циклу каскадної холодильної машини, що використовує у верхньому каскаді суміші на основі аміаку, а у нижній - суміші діоксиду вуглецю з вуглеводнями. Показано, що вживання сумішей природних холодоагентів у каскадній холодильній машині збільшує енергетичну ефективність холодильної машини. Проведені теоретичні й експериментальні дослідження показують доцільність використання в холодильних машинах робочих тіл на основі аміаку та діоксиду вуглецю для збільшення їх енергетичної ефективності.