大气热污染是能源以热的形式进入大气，并且能源消耗的过程中还会释放出大量的副产物如二氧化碳、水蒸气和颗粒物等，这些物质会进一步促进大气的升温。当大气升温影响到人类的生存环境时，即为大气热污染。

热污染主要有三个方面：

（1）改变大气组成，改变太阳辐射和地球辐射的透过率。如大气中颗粒物浓度的增加、对流层上部水蒸汽增加、臭氧层破坏都会改变大气的组成。

（2）改变地表状况，改变反射率，改变地表和大气之间的换热过程。如过度农牧导致的沙漠化会改变地表的反射率，城市建设形成城市热岛，污染物排放导致冰面反射率降低而吸热溶化等。

（3）直接向环境排热。如炼钢、炼焦向大气放热，电厂向水体放热等。

热污染会导致全球气候的变化，给全球生态带来不可预期的影响。直接向环境排热，会使局部生态发生改变。

(1)因燃烧装置效率较低，使得大量能源以废热形式消耗，并产生热污染。据统计．民用燃烧装置的热效率约为10%一40%，工业锅炉约为20%一70%，火力发电厂能量利用效率约为40%，核电站约为33%。我国热能平均有效利用率仅为30%左右。如果把热能利用率提高10%，就意味着热污染的15%得到控制。我国把热效率提高到40%以上(相当于工业发达国家水平)是完全可能的。这样可以大大减少热污染。

(2)利用废热也可减少热污染。例如，把工厂的废蒸汽通过热交换器用来洗澡，或把废热用于加热需要升温的原料；既回收了废热，节约了能源，又防止了环境的热污染。

(3)利用降温冷却减少大气热污染。许多企业的热蒸汽、废热直接排出造成了污染。如果用冷却塔或冷却池把含热废气先冷却降温，而后排放，是解决热污染的一个简便办法。冷却塔有干塔和湿塔两种。干塔是通过热传导和对流达到冷却目的的。湿塔可以用自然通风降温，也可以用机械通风的方法加速降温。冷却塔降温在电站、冶金厂矿有着广泛的应用