برج‌های خنک‌کن در صنایع و ازجمله نیروگاه‌ها آب زیادی مصرف می‌کنند. به‌گونه­ای‌که حدود 80% مصرف آب نیروگاه‌های سوخت فسیلی و 50% مصرف آب پالایشگاه‌ها به برج خنک‌کن اختصاص دارد. هدررفت آب در این واحدها شامل تبخیر، بلودان و بخش بسیار کوچکی نیز در اثر قطرات کوچک خروجی در آب همراه بخار است. مجموع هدررفت‌های آب باید به‌وسیله آب جبرانی تأمین گردد. با توجه كمبود منابع آبي كشور و ميزان مصرف آب در نیروگاه‌ها، یافتن راه‌حلي براي كاهش مصرف آب می‌تواند براي مديريت منابع آبي كشور استراتژيك باشد. با توجه به موارد اشاره شده، استفاده بهینه از منابع ورودی آب و بازیابی آب و استفاده مجدد از پساب‌های تولیدی حائز اهمیت فراوان است. با توجه به اسناد بالادستی کشور و نیاز صنایع نیروگاهی، در این طرح، استفاده از فناوری‌های نوين غشايي با هدف کاهش مصرف آب و امکان بازچرخانی آب مصرفی دریکی از پرمصرف‌ترین صنایع (نیروگاه‌های برق) مطالعه شدند. استفاده از دو فناوری غشایی نوین اسمز مستقیم و يون‌زدايي خازني غشائي مورد توجه قرار گرفته­اند. پس از مرور مبانی و کاربردهای این دو فناوری در کاهش مصرف آب، برنامه جامع پژوهشی پنج ساله منطبق بر نیازهای صنعت آب و برق و برنامه‌های وزارت نیرو ارائه شد. بر اساس برنامه جامع پژوهشی، نقشه راه موضوعی پنج ساله پیشنهاد شد تا به صورت برنامه­ های سالیانه مورد پژوهش قرار گیرد.