清洁取暖是指利用天然气、电、地热、生物质、太阳能、工业余热、清洁化燃煤（超低排放）、核能等清洁化能源，通过高效用能系统实现低排放、低能耗的取暖方式。清洁取暖包含以降低污染物排放和能源消耗为目标的取暖全过程，涉及清洁热源、高效输配管网（热网）、节能建筑（热用户）等环节。清洁取暖的主要方式包括清洁燃煤供暖、天然气供暖、电制热供暖、可再生能源供暖和工业余热供暖等。

我国清洁供暖技术现状
清洁燃煤供暖
清洁燃煤集中供暖指实施超低排放技术改造后，将实现超低排放标准的燃煤热电联产和大型燃煤锅炉通过热网系统向用户供暖的方式。
我国接近70%的燃煤发电机组已经实现“超低排放”，预计到2020年底，大中型燃煤发电机组将100%完成“超低排放”改造和能效提升。统计数据表明，截至2018年底我国北方地区清洁燃煤集中供暖面积约为58.95亿平方米，且均为燃煤热电联产集中供暖。成本低廉是燃煤热电联产的最大优势，并且清洁燃煤集中供暖能够覆盖已有热力管网系统的城市集中供暖地区；但是，其劣势也同样明显——集中供热管网难以延伸至广大农村地区。
推动“好煤配好炉”方案的实施是民用散煤燃烧污染治理过程中的一项重要举措。在我国农村地区，散煤是冬季取暖的主要燃料，占生活用煤的90%左右。但农村大部分地区供暖设备技术较为落后，散煤不充分燃烧导致大量颗粒物、SO2、NOx等直接排入大气，造成巨大能量浪费，并加重环境污染。“好煤”指洁净型煤、兰炭等清洁煤。洁净型煤是通过将粉煤、煤矸石与农作物秸秆混合，并加入节能减排增效剂，经挤压成型后制得。因其原料中添加了节能减排增效剂，可促进硫元素充分氧化后固化在炉灰中，同时减少CO的生成。兰炭是利用神府煤田盛产的优质侏罗系精煤块烧制而成，其固定碳高、化学活性高，灰分、硫、磷等杂质含量低，是与优质无烟煤排放接近的清洁煤。“好炉”指经过技术改造后的高效节能炉具。好炉需要与对应燃料配套使用，如洁净型煤+解耦炉具等。据炉具行业2017年调查数据，我国1.6亿户农村居民家庭中，燃煤取暖约占41.3%，散煤用量约2亿吨。全国供暖炉具市场容量达1.86亿台，商品化炉具市场保有量约1.2亿台。我国北方多地已开展洁净型煤、兰炭等清洁煤及相关配套高效节能炉具的推广。

天然气供暖
天然气供暖指以天然气为燃料，利用脱氮改造后的燃气锅炉、燃气热电联产等进行集中供暖，以及燃气热泵、壁挂炉等进行分散供暖。与燃煤供暖相比，天然气供暖热效率更高，烟尘及SO2的排放量更低；与电制热供暖相比，天然气供暖经济性更好。燃气-蒸汽联合循环冷热电联供系统为该技术的典型代表之一。

截至2018年底，我国北方地区天然气供暖面积约为28亿平方米，占总取暖面积15.3%。随着“煤改气”清洁供暖的稳步推进，天然气需求量大增，2019年我国天然气进口量约1373亿立方米，对外依存度仍为45.2%，其供应保障能力较弱。再者，由于天然气管道铺设非常复杂，成本较高，而且一旦受到破坏，将对周边环境及人们的生命财产安全造成极大危害。因此，天然气管网覆盖范围相对较小，很多农村地区仍然无法到达。
电制热供暖
电制热供暖指利用电能，使用普通电锅炉、蓄热电锅炉、电锅炉+水蓄热、电锅炉+相变蓄热等集中供暖方式，以及发热电缆、电热膜、碳晶、热轨、碳纤维、直热式电暖器、蓄热式电暖器等分散供暖方式，还包括各类电驱动热泵等方式进行供暖。
截至2017年底，我国北方地区电制热供暖面积约10.3亿平方米。与燃煤供暖及燃气供暖相比，电制热供暖布置灵活，且用户端无污染物排放，适用于热力管网、天然气管网难以覆盖的农村地区。当前，空气源热泵、蓄热式电暖器等已成为“煤改电”清洁供暖政策推广的主流产品。然而，我国北方农村地区户均电网线路容量只有2—3千瓦，而普通型家用电制热储热供暖装置需达到9—10千瓦，大规模高压电制热储热供暖系统则需达到几百千瓦甚至几兆瓦，这就涉及大规模的农村电网增容改造，以及房屋保暖改造等基础设施建设，导致电制热供暖成本较高。

地热供暖
地热供暖指利用地热资源，使用换热系统提取地热资源中的热量向用户供暖，可作为集中式或分散式供暖热源。按照埋存深度和温度等级，地热供暖可分为浅层地热资源、水热型地热资源和干热岩型地热资源。目前，浅层和水热型地热能供暖（制冷）技术已基本成熟——浅层地热能采用热泵技术提取热量，而水热型地热能通过人工钻井或天然通道开采利用；干热岩型地热能开发尚处于起步阶段，我国2012年才启动关于干热岩热能开发与综合利用技术的专项研究。地热与调峰锅炉联合供暖系统是地热供暖的典型方式。
截至2017年底，我国水热型地热能供暖建筑面积已达1.5亿平方米。预计到2020年底，我国地热供暖（制冷）面积累计将达到16亿平方米，地热能供暖年利用量将达到4000万吨标准煤。
生物质能清洁供暖
生物质能清洁供暖指利用生物质原料及其转化燃料在专用设备中清洁燃烧供暖的方式，包括：排放达标的生物质热电联产和大型生物质锅炉等集中供暖，以及中小型生物质锅炉等分散供暖。
我国生物质能清洁供暖技术发展还处在初期。截至2018年底，我国北方地区生物质能清洁供暖面积达6.4亿平方米。我国农作物秸秆及农产品加工剩余物、林业剩余物等生物质资源丰富，每年可供能源化利用约4亿吨标煤，因此发展生物质能供热具有较好的资源条件。但是，我国中小型燃煤供热锅炉数量较多，清洁取暖替代任务较重。这就使得生物质能供暖在终端消费环节直接替代燃煤有较大的发展空间，如：生物质固体成型燃料高效燃烧供暖、沼气燃烧供暖和村镇微型生物质热电联产供暖等。预计到2020年底，生物质热电联产装机容量超过1200万千瓦，生物质成型燃料年利用量约3 000万吨，生物质燃气（生物天然气、生物质气化等）年利用量约100亿立方米，生物质能供暖合计折合供暖面积约10亿平方米。

太阳能供暖
太阳能供暖指利用太阳光热能，借助太阳能集热装置，配合其他稳定性好的清洁供暖方式向用户供暖。太阳能供暖可分为主动式和被动式。根据热媒不同，主动式太阳能供暖可分为太阳能空气供暖和太阳能热水供暖2种类型。太阳能空气供暖主要针对单层、闲置农房，其系统启动快、耐冻，但效率低。太阳能热水供暖是从太阳能生活热水基础上发展而来，其系统效率高、易安装，但控制不当易发生冻害、过热等问题。被动太阳房是被动式太阳能供暖的典型代表，20世纪80年代初就已在北方地区广泛应用。
太阳能供暖具有使用寿命长、应用场景广泛等特点；在同等供热情况下，可节约40%—60%的能源成本。目前，集中式太阳能区域供暖是国际发展的趋势和方向。预计到2021年，我国太阳能供暖面积将达5000万平方米。太阳能储热式多能互补供热系统是太阳能供暖的典型代表之一。

工业余热供暖
工业余热供暖指回收工业生产过程中伴生的余热，经换热装置提质后进行供暖的方式。与燃煤供暖、天然气供暖、电制热供暖相比，工业余热供暖在技术及经济上均具有较好的可行性。但工业余热种类繁多，其数量和形态在时间或空间上也常具有不确定性，囿于传统余热回收技术水平，难以被高效利用。而储热技术的优势，恰恰能够缓解能量供需双方在时空、强度与地域上不匹配的矛盾。将储热技术与工业余热清洁供暖技术有机结合，可进一步提升余热转换效率。可移动式工业烟气余热储热供暖是该技术的典型代表之一。

截至2016年底，我国北方地区工业余热供暖面积约1亿平方米；预计到2021年，我国工业余热（不含电厂余热）供暖面积将达2亿平方米。
核能供暖
核能供暖指以核裂变产生的能量为热源的集中供暖或分散供暖。目前，核能供暖主要有2种方式：低温核供暖和核热电联产。低温核供暖已形成池式供热堆和壳式供热堆2种主流技术，单个模块供热能力在200兆瓦左右，可满足400万平方米用热需求；核热电联产的综合能源利用率可达80%，单台1100兆瓦电力机组供热能力超过2 000兆瓦，供热面积达5 000万平方米。NHR200-Ⅱ型低温堆热电联产系统是该技术的典型。

核能供热前景广阔，近年来核能供暖产业已在我国北方地区积极推进。中国核工业集团、中国广核集团、国家电力投资集团及清华大学等单位已经在黑龙江、吉林、辽宁、河北等多个省份开展了相关厂址普选与产业推广工作。