A indústria de energia, engloba alguns tipos críticos de água, como a água desmineralizada e até mesmo a UPW, com especificações mais brandas. Este tipo de aplicação é destinado a geração de energia através de calor, como é o caso de usinas termoelétricas e nucleares, que utilizam de caldeiras de alta capacidade para gerar energia motriz para movimentar as turbinas geradoras.
Estas caldeiras devem ser abastecidas com água de alta qualidade devido a sua alta capacidade de aquecimento. Estas caldeiras podem ser facilmente comprometidas pelos íons presentes na água, principalmente os íons metálicos como sílica, ferro, manganês, estrôncio, bário e compostos de dureza. Para isso um tratamento de alta eficiência e aplicado para remoção total destes íons dissolvidos. O maior desafio é atender a demanda de vazão, muitas vezes nas usinas termoelétricas a capacidade dos sistemas de caldeira é gigantesca e a demanda por água e maior ainda, o que resulta em sistemas de geração de água desmineralizada de dimensões elevadas, com regimes de vazão muito alto.
O bom funcionamento do sistema de geração mantém a integridade do sistema gerador de energia, pois o vapor gerado pela caldeira entrará em contato diretamente com as paletas das turbinas que são extremamente sensíveis a concentrações iônicas, assim como seu custo operacional e manutenção e muito alto. Para geração de água nestas proporções são empregados sistema de troca iônica em caráter convencional, e na maioria das grandes instalações são utilizados sistemas híbridos de dupla passagem por membranas e módulos de eletrodeionização. Esta composição de sistema possibilita a retenção de 99,99% de íons dissolvidos.