Các thành phố có thể nhận được lượng nước cần thiết nếu chúng ta quan tâm hơn đến vai trò của nước trong sản xuất năng lượng. Chúng ta cần nước để chiết xuất, rửa và phân loại nguyên liệu thô và nhiên liệu hóa thạch, làm mát các nhà máy nhiệt điện, nuôi trồng nhiên liệu sinh học và cung cấp năng lượng cho các tuabin thủy điện. Theo Liên Hiệp Quốc, khoảng 90% sản lượng điện phụ thuộc vào nước. Điều gì sẽ xảy ra khi nhu cầu năng lượng và nhu cầu bảo vệ tài nguyên nước xung đột lẫn nhau? Ô nhiễm các tầng nước do khai thác mỏ và phá vỡ bề mặt bằng thủy lực (còn gọi là “khoan thủy lực”) đang gia tăng. Biến đổi khí hậu cũng là yếu tố tác động lớn. Việc hoạch định và xây dựng kế hoạch chính sách cần cân nhắc đến những khó khăn và rủi ro tiềm ẩn khi nhu cầu nước và năng lượng cùng gia tăng từ dân số đô thị ngày càng lớn. Chính vì thế, cần có “mối liên kết năng lượng - nước” cũng như “mối liên kết nước - năng lượng - thực phẩm”, theo Ralph Exton, Giám đốc marketing GE Power thuộc Water & Process Technologies. “Nước là nguồn tài nguyên bị sử dụng quá mức, bị lạm dụng và xem thường nhất thế giới. Hơn nữa, phần lớn nước không thể tái tạo hoặc khi quay trở lại [đầu nguồn] thì nước đã ở trong tình trạng không thể uống được”, theo kỹ sư Noam Lior, đồng nghiệp Trường Đại học Pennsylvania với tôi, chia sẻ. “Các chính phủ can thiệp rất miễn cưỡng. Không ai chịu tiến hành phân tích thấu đáo những thiệt hại để tìm ra giải pháp phù hợp”.
Biến đổi khí hậu chắc chắn sẽ ảnh hưởng đến vòng tuần hoàn nước theo nhiều hướng khó lường, khiến các đợt hạn hán và lũ lụt trở nên trầm trọng hơn. Ngoài những khó khăn nan giải trong việc quản lý nước, hiện tượng nóng lên toàn cầu còn gây ra những mối đe dọa mới bên cạnh một số tác động trước mắt. Nhiệt độ tăng cao khiến nước bốc hơi nhiều hơn, làm ảnh hưởng đến lượng nước đáng lẽ sẽ chảy vào sông, suối, hồ để phục vụ cho cư dân thành thị và nông thôn. Những biến đổi trong thảm thực vật cũng sẽ làm thay đổi cơ chế mưa. Trái đất ấm lên sẽ làm sông băng bị thu hẹp và cuối cùng là biến mất, từ đó làm mất đi dòng chảy ổn định của sông suối. Nước dành cho tưới tiêu sẽ trở nên khan hiếm hơn. Mưa lớn rải rác ở những khu vực nóng sẽ tích tụ thành các vũng nước sản sinh muỗi, đe dọa đến sức khỏe cộng đồng.