文/迈克尔·海托华（Michael Hightower）

能源与水的关系。水是人类必不可少的自然资源，影响着人类生活的各个方面。洁净、充足的水源对食品生产、公共卫生、工业发展、能源开发以及环境健康都至关重要。水资源也是能源开采、生产和发电不可或缺的一部分。它可直接用于水力发电，并且广泛用于热电厂的冷却和排放控制。水还可用于资源开采，例如应用于水力压裂法开采页岩气、生产生物燃料、开采和加工煤矿和铀矿、精炼石油和天然气以及运输等方面。

过去，世界各地的能源基础设施普遍是在水资源供应不受限制的情况下建设完成的。然而，对水资源无节制的使用，以及人口和气候变化对降水、环境的影响，都在不断地改变全球的水资源供应状况。同时，这些因素也在不断影响传统能源与新能源的需求，并改变着它们的时间和空间格局，它们还影响了能源安全性、可靠性和价格稳定性等诸多其他风险因素。

因此，各国都在努力实现水资源的供需平衡，以支持未来几十年不断发展的农业、工业、能源、健康以及生态需求。很显然，在维护各国能源安全、能源利用效率以及可持续性使用能力等方面，水足迹已成为比碳足迹更重要的因素。

2007 年，美国能源部向国会提交了一份由桑迪亚和洛斯阿拉莫斯国家实验室、国家能源技术实验室和美国电力研究院共同编写的报告。该报告首次提出有限的水资源与持续增长的能源需求之间的矛盾，并描述了这一矛盾将可能导致的若干种危机趋势。此后，全球能源领域以及金融领域的领导者们开始逐渐认识到能源发展将日益受到水资源短缺的制约。已观察到的危机趋势包括：全球很多地区都面临水资源供应压力，气候变化又加剧了这一压力；工业发展和公共卫生等方面的用水需求日益增长，将使水资源的竞争更加激烈；应用领域不断扩容的高水密集型能源技术带来更多的水资源需求。这三个趋势表明，未来几十年中，可持续的水资源管理与可持续的经济增长、公共卫生和安全的能源供应之间存在冲突。本文将突出强调水和能源之间相互依赖的问题，并探讨如何减少能源的用水需求，以及实现可持续性的水资源供应所需的技术创新。