在上周的博客我看了看我们新房子的一些节水功能，但我的博客一开始就谈到了水和能源之间的关系。这让我很好奇，所以我一直在深入研究水-能源的关系，研究我们不同电力来源的水强度。

其中一些信息来自于我最近才看到的一份2012年的报告:《燃烧我们的河流:电力的水足迹》俄勒冈州波特兰市的河网旁。

水力发电厂蒸发损失

几乎我们所有的发电方法都至少会消耗一些水，但差异是巨大的。由于水库的蒸发，水力发电是最耗水的。在全国范围内，来自水力发电厂的电力每千瓦时(kWh)消耗大约9加仑的水。

在世界上的一些地方，这种蒸发是一个大问题。在其他领域，情况就不是这样了。在干旱的美国西南部，这种蒸发是一个巨大的问题，尤其是像米德湖这样的水库。

热电厂用水

美国大部分电力(约89%)是由热电厂生产的。它们使用热源(最常见的是煤、天然气或核裂变)来烧水，产生过热的高压蒸汽。这些蒸汽带动连接在一起的蒸汽轮机发电。然后用冷却水将蒸汽冷凝成水。

根据电厂的类型和年龄，冷却水是单程的(例如，从河里取出，然后在更高的温度下放回河里)，由a冷却池,或再循环．一次性供水系统使用了大量的水，但绝大多数水都回到了它被抽取的水源——尽管温度更高(热污染可能是一个主要问题)。然而，有些会蒸发，不会回到河里;这是耗水量．

发电厂的循环冷却系统用水少得多，也不会给最初取水的水体增加热污染，但它们仍然蒸发了大量的水——事实上，典型的蒸发更多的而不是一次性冷却系统，因此耗水量非常大。

比较煤、天然气和核能与水的使用情况

在热电厂使用的三种主要燃料中，天然气发电厂的水强度最低。根据燃烧我们的河流在美国，火力发电厂每千瓦时发电耗水0.69加仑，天然气发电厂耗水0.17加仑/千瓦时，核电站耗水0.57加仑/千瓦时。

根据报告，对于煤炭，如上所述，73%(0.506加仑/千瓦时)的水消耗来自蒸发，而27%(0.186加仑/千瓦时)的水消耗来自蒸发上游来源(主要是采矿和运输)。燃煤电厂的一次性冷却导致耗水量(蒸发)约为0.3加仑/千瓦时，而再循环系统的蒸发约为0.7加仑/千瓦时。

核电站的耗水量与煤炭的耗水量相似，但在直通和再循环系统之间的差距更大:直通冷却系统耗水量为0.27加仑/千瓦时，而再循环系统为0.76加仑/千瓦时。

虽然天然气发电的用水强度远低于煤和核电，但根据电厂类型的不同，两者之间存在显著差异。联合循环发电厂比单循环发电厂每单位电力输出使用更少的水。

的燃烧我们的河流报告显示，天然气发电厂的上游用水量非常低，但该报告没有考虑水力压裂(水力压裂)，水力压裂会导致更大的用水量(每口井通常为400 - 500万加仑)，并严重污染水。2013年10月关于宾夕法尼亚州和西弗吉尼亚州马塞勒斯页岩天然气开采用水强度的报告下游战略和San José大学的研究人员对这个问题进行了一些阐述。

太阳能发电主要有两种方式:公用事业规模的太阳能热电厂和公用事业规模或建筑规模的光伏发电。大多数公用事业规模的太阳能热比煤电厂或核电站更耗水。

从燃烧我们的河流报告显示，抛物线槽系统消耗约0.80加仑/千瓦时，而线性菲涅耳系统消耗约1.0加仑/千瓦时，太阳能塔系统消耗0.63加仑/千瓦时，碟形斯特林发动机系统，远不常见，但不使用热量产生蒸汽，消耗仅0.020加仑/千瓦时。

大规模太阳能热发电的另一个挑战是，这些系统要建在阳光充足的地方，比如美国西南部，而这些地方往往更干燥。

光伏系统在运行过程中几乎不用水——只有0.002加仑/千瓦时——大部分上游用水用于制造。

最后，风力发电系统的能耗低于0.001加仑/千瓦时，是所有电力来源中最低的，而且大部分都在上游。

低全球变暖和低用水量

值得指出的是，发展最快的可再生能源发电技术(光伏和风能)用水最少。

从用水的角度来看，唯一更好的措施是效率措施。如果我们的目标是节约水资源，那么就从减少使用电力开始。

Alex是BuildingGreen公司．《环保建筑新闻》的执行主编。2012年，他创立了弹性设计院．要跟上Alex的最新文章和思考，你可以注册他的Twitter。