结合省环保政策要求，根据国华电力公司“高品质绿色发电计划”总体安排，定州国华电厂2014年率先对3、4号机组实施改造，在国内600兆瓦等级燃煤机组中创造性地采用了刚性极板、烟气冷凝液捕捉收集等技术。此次1、2号机组改造，将实施汽轮机增容提效改造，全负荷脱硝、脱硫吸收塔增容改造，湿式电除尘器改造，烟囱石膏雨治理等22个节能、环保项目。
据省环境监测中心站对3号燃煤机组改造工程现场取样监测报告显示：在各污染物治理设施正常运行的情况下，烟尘每小时平均排放浓度为2毫克/标立方米、二氧化硫每小时平均排放浓度6毫克/标立方米、氮氧化物每小时平均排放浓度17毫克/标立方米。经测算，仅3号机组改造后，该厂用电率降低0.43%，煤耗降低14.31克/千瓦时，每年可节约标煤47200吨，可减排烟尘880吨、二氧化硫369吨、氮氧化物1709吨，减排二氧化碳119600吨。
3号机组“近零排放”的烟气排放数据，不但优于国家公布的燃煤电厂排放标准限值，更是创造了目前同型燃煤机组环保排放全国最优指标。据介绍，3号机组也是京津冀区域内首台实现这一目标的600兆瓦等级燃煤机组。
去年，定州国华电厂还对3、4号机组进行了集中供热改造，利用汽轮机抽汽作为热源，向定州集中供热。在此基础上，今年还将对1、2号机组进行集中供热改造。完工后，电厂四台机组可全部向定州市区供热，总供热能力将达到1150兆瓦，供热能力可达到2100万平方米。每年可为定州节约标煤107100吨，减排烟尘3786吨、二氧化硫2665吨、氮氧化物518吨、减排二氧化碳233100吨。
据介绍，到2017年，国华电力公司在京津冀地区的5家燃煤电厂的所有机组将全部完成节能减排改造，实现“近零排放”。
