随着社会经济的持续高速发展，环境问题逐渐凸显，日益上升的温室气体排放，正在迅速改变着人们的居住环境。一直以来，人类社会的发展都是以城市为中心，城市贡献了70%的GDP，同时也消耗了全社会能源总量的70%。随着农村经济状况的好转，农村的能耗在全社会的占比逐渐上升，但是农村的能源利用方式未得到根本改变，特别是农村采暖问题，一直没有得到彻底解决。因此，如今建设美丽乡村必然离不开对农村进行采暖系统的低碳化改造。
基础设施建设
目前，我国农村的房屋维护结构普遍未采用保温材料，房屋维护结构的散热量大，门窗无法达到密闭，99% 的农村住房门窗都没有用断桥材质，如果以此为基础来计算房屋的耗热量，将比城市高层住宅的耗热量大一倍以上。农村几乎每年都有新建房屋施工，由于投资额较小，自建房不在国家建设主管部门的管理范围，从房屋的设计、用料、施工等各个环节都由农民自主完成，建造者无意识增加保温层。其次，在设计采暖系统时，农村地区基本以采用壁挂暖气片为主，其优点在于安装方便、施工简单，且采购容易。如果选择地暖，虽然具有水温要求低、热效率高的特点，但地暖系统之所以未被农村广泛采用，正是因为房屋建造过程中没有相应的规划和设计，后期又很难二次施工。
燃气是近年来取代燃煤的主要能源，城市采暖系统已经基本完成了煤改气，而农村地区还没有燃气系统接入，只有个别靠近城市和企业的农村地区有条件用上了燃气，但是也主要以厨房用气为主。除了燃气系统，垃圾处理设施、给水排水系统等都没有系统的设计和建造。
基础设施的不完善，造成农村地区还是以燃煤为主要热源，房屋构造保温层的缺失使得农村住房存在大量能源浪费，只有对农村的基础设施进行改善，才能使农村地区的能耗降低，收到更好的经济效益和环境效益。
新能源利用
农村地区的能源利用比较单一。我国曾经在农村地区尝试过推行沼气池综合利用技术，按照沼气池的设计，既能够得到燃气，还能够消耗农村的一部分牲畜粪便、农作物秸秆，是一种多用途的系统。但是多年以后，由于沼气池运行维护的不方便和牲畜粪便的减少，沼气池没有得到大面积推广。在个别地区，迫于环保压力，政府曾经推出过煤改电的措施，并给予一定补贴，但将电能转化为热能，本身就是一种能源倒退，因为电能本来源于热能，这种能源的利用只会给生态系统制造更多的熵，反而违背绿色节能技术的原则。此外，电能的来源以热电为主，同样来自于燃煤的消耗，以电能为主的采暖技术，无助于节能减排。
相对而言，农村地区土地资源丰富，便于占地面积较大的太阳能和地源热泵技术的实施。
如上图所示，三种技术都需要一定的初期投资，其中地源热泵技术属于集中制热系统，需要专业人士组织建设和维护保养，太阳能采暖技术和天然气采暖技术可以由农户自行建造，所需费用符合当地消费水平，具有广阔的推广前景。
当前国家鼓励的美丽乡村建设是提升农村居民生活品质、推动绿色发展的有效推广和应用，在供暖设施改造方面坚持高技术引领、系统化设计、规模化发展是必经之路。
