核能供暖是从核电机组二回路抽取蒸汽作为热源，通过换热站进行多道隔离、多级换热，最终经市政供热管网将热量传递至用户，此过程仅有热量的传递，没有水等其他介质交换，保证用户取暖清洁、安全。
2021年11月15日，国家能源核能供热商用示范工程二期450万平方米项目在山东海阳正式投产，新老城区全面采用核能供热，使海阳成为全国首座零碳供暖城市。国家电投“
暖核一号”核能品牌亦同步发布。
“整个过程中，只发生了蒸汽加热水和水加热水两个步骤”，核电站与供暖用户间有多道回路进行隔离；每个回路间只有热量的传递，没有水的交换，更不会有任何放射性进入用户暖气管道的可能；热水也只在小区内封闭循环，与核电厂层层隔离，“没有任何接触，十分安全”。
核能供热整体运行情况稳定，作为零碳清洁取暖手段，具备复制推广潜力，也有较大的市场需求。但整体工业水平及市场成熟度等均阻碍该产业发展，业界盼相关部门制定针对性发展战略，使核能供热覆盖范围更大，也在一定程度上助力我国完成碳达峰碳中和目标。