地球上的水，僅有0.025%是可用的淡水資源，而水和能源之間的關係又是緊密關聯且高度相互依存的，因為能源生產和傳輸需要利用水資源，特別是水力發電，核能和火力發電，水和蒸氣扮演了驅動發電的角色；相反的，水資源也需要能源，全球能源發電約8％是用於抽水、處理水和輸送水資源到各用戶中。
根據統計，全世界的可用水資源有70%是用於農業，15%則用於能源生產，估計約90%的能源產出都非常需要使用水資源，我們幾乎可以說，水產生了電，因此，只要我們能發展低耗水的發電方式，就有機會透過能源議題的耕耘，解決部分水資源的問題。
以台灣目前最熱門的核電議題來說，核能發電的產出過程也需要大量的水資源。核能發電是利用鈾-235分裂反應所產生的能量，將水加熱使其變成蒸氣，再推動汽輪機與發電機來發電，接著再以水冷卻蒸氣並釋放多餘的熱能，就是這樣的過程會使用到不少的水資源。
核能發電使用到水資源來冷卻，主要有兩個部分：
1. 反應爐內的熱轉換：水在反應爐中進行封閉式的循環，由鈾分裂產生的熱能，可以將在反應爐內循環的水轉化成蒸氣，蒸氣推動汽輪機後，再使發電機發電，熱蒸氣再透過冷凝器冷卻為水，循環使用，正常情況下，這部份使用的水是小量的。
2. 冷凝器冷卻蒸氣並釋放多餘的熱能：所花的水量，則是發電過程中真正主要所消耗的部分。
將蒸氣冷卻有兩種較普遍的方式，貫流式冷卻(once-through cooling)和濕式冷卻塔 (wet cooling towers：recirculating cooling systems)，前者的冷却系統用水取自可用水源，例如河、海、湖、運河等，並且為一次性使用，水通過電廠冷凝器吸熱後，流回原水源，過程會有部分蒸發的現象；後者則將冷凝後尚溫熱的水送入冷卻塔，透過接觸空氣，蒸發將熱帶走，再下落到下方的冷水儲水槽，有些水在這過程會飄出，降溫後剩餘的水送回發電廠冷凝器中再循環使用，因此，只需抽取因蒸發或下落飄出而減少的水來填補冷卻系統，相較於前者抽取的水量是較低的。耗損的水資源，主要來自蒸發，但因兩者冷卻方式的不同，後者耗損的水資源是較多的，前者不計算流回原水源的部分，每發一度電所消耗的水資源平均約為1.5公升，後者每發一度電所消耗的水資源平均約為3公升。
圖一：貫流式冷卻(once-through cooling)
圖二：濕式冷卻塔 (cooling towers：open recirculating cooling systems)
下表提供兩種冷卻方式下，每發一度電平均所需抽取的水量，與實際耗損的水量：
每度電
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貫流式冷卻
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濕式冷卻塔
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抽取水量
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耗損水量
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抽取水量
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耗損水量
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核能發電
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95~227公升
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0.4~1.5公升
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3.0~9.8公升
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2.3~3.0公升
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雖然前者所蒸發耗損的水量較少，使用後會排放回原水源，但因為所需抽取的水量很大，會在抽取過程影響海洋生物，包含會抽入魚卵、魚類和甲殼類等，並且冷凝後尚有溫度的溫水直接排放回水的來源地，對海洋生態系會再次造成影響。
不論使用何種冷卻方式，核能發電過程平均每發一度電至少會消耗1.5~3公升不等的水資源，雖然政府官方資訊提到核能發電為潔淨能源，不會有二氧化碳排放，但每一個行動都要考量各種資源的投入，核電雖然較無碳排，但耗用的水資源卻是各種能源中相對較高的一種。
根據聯合國數據顯示，未來人口會不斷成長，水資源與能源需求必會提升，預估到2035年，能源需求會成長50%，然而，地球整體的水資源是有限的，並且因氣候變遷所導致的不穩定性會提高，在這樣的情況下，如何從各個面向降低水資源的耗損是很重要的課題。
以去年102年一整年為例，核能發電在台灣所有發電中約佔20%左右，累計的發電量約是400.79億度，以每發一度電消耗水資源1.5公升來計算，去年核能發電就消耗了約600億公升的水資源，相當於24,000多座奧林匹克標準游泳池的水量，因此，除了永續可再生、無碳排放等考量，尋找低耗水發電方式的替代能源是我們也必須思考與努力的方向。
