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水资源与能源是支撑人类生存和发展的重要资源，也是我国可持续发展模式中要关注的重要部分。随着我国人口增长和经济发展，水资源和能源供需的不平衡逐渐成为发展的限制性因素，为此国家通过多种方式努力增加水资源和能源的供给。但其解决问题的方式往往只单纯考虑了一种资源本身，这两种资源之间的关联却很少被注意。能源开发利用过程中，往往都需要消耗水资源。同时，为将水从天然水体中输送至田间或城市，并使水资源达到一定的用水标准，以及将污水收集经过适当的处理再排入天然水体中的过程都需要消耗能源。目前我国在水资源和能源开发与利用以及未来规划方面并没有系统的考虑两者的关联，因此系统研究水资源和能源的关联是我国实现水资源和能源可持续利用的重大需求。本文量化了我国电力生产与水资源利用间的依赖状况，并为基于水-能关系的水资源与能源可持续利用提出建议。本文通过文献报道整理、调研、建模等方式，量化了我国不同水源的获取和水资源利用过程中的用电强度以及不同电力生产方式的用水强度，并对我国为生产电力所消耗的水资源量和水资源利用过程中消耗的电能进行了现状分析和情景预测。最后基于水-能关系思想提出了水资源利用与电力生产可持续发展策略的建议。本研究通过现状分析与预测，发现在电力生产对水资源的消耗方面，发展生物质能发电对节水贡献不大，而太阳能和风能的发电方式节水效果明显，2008年我国与电力生产有关的水资源消耗达到61.33亿m~3，与1985年相比增长了6倍，其中主要来源于火电。在政府规划的电力生产模式下2020年电力生产量将增长两倍而其带来的水资源消耗量将增长2-4倍，其中内陆核电及火电中碳捕获和封存技术是使产电用水量大幅增加的重要因素；在与水资源利用有关的电力消耗方面，获取新水源（如再生水）的电强度普遍是传统水源的5-10倍，2009年我国用于水资源开采、输送、分配、污水收集、处理等过程的电力消耗达到2964亿kWh，比2000年增长19%，依照目前用水趋势发展，2050供水量将比2010年增长34%，而为满足这些新增需水量相应的耗电量将增加61%。