為了顧及發電與節水的矛盾，在我國北方產煤區發展空冷機組十分必要。空冷發電技術是採用空氣冷卻作為電站冷源一種發電方式，它起源於20世紀30年代，在德國、美國、南非等國均有套用。目前南非空冷機組裝機容量居世界第一位。在火電廠得到套用的空冷系統有三種，一種是直接空冷系統，即gea系統；一種是採用混合式凝汽器的間接空冷系統，即海勒式；還有一種是採用表面式凝汽器的間接空冷系統。世界上第一台1500kw直接空冷機組，於1938年在德國一個坑口電站投運，已有60多年的歷史。世界上幾個典型空冷機組是：1958年投運的義大利空冷電站2x36mw機組、1968年投運的西班牙160mw電站空冷機組、1978年投運的美國懷俄明州wodok電站365mw空冷機組、1987年投運的南非matimba電站6x665mw直接空冷機組。
與濕冷機組相比，空冷機組具有如下特點：
1、節水能力強。與濕冷機組比，可節約66%--84%的耗水量的能力，增加了火電廠廠址選擇的靈活性，不必擔心水資源的變遷、減量與水量加價。大型燃煤空冷電廠為實施“節水最大化、排放最小化（零排放）”創造了條件。從統計的數據看，最低節水率在66%，最高的達到84%。比如，常規濕冷火電廠全廠耗水量按設計裝機容量計算，每百萬千瓦約為一噸每秒。按年運行8000小時計，年耗水量約3000萬噸，可供一座中型城市50萬居民的生活用水。而如果火力發電廠汽輪機採用空氣冷卻系統(簡稱發電廠空冷系統)作為冷源，若其耗水量僅以節約66%計算，同樣使用一噸每秒的水量，可建三百萬千瓦的空冷電站。空冷機組年節水量約XX萬噸，按每噸水價1~2元計，可節省XX~4000萬元，五年可節省1~2億元。
2、發電煤耗高。由於空冷機組比濕冷機組背壓高，其循環熱效率約低5%；空冷機組的發電煤耗約增加3%~8%。以600mw機組相比，空冷機組發電煤耗比濕冷機組煤耗高約10~15g/kw.h.空冷電廠的實質是以煤換水，即多耗掉燃煤才能大幅度節水。
但從另一方面來說，在我國的廣大北方地區，年平均氣溫較低，尤其在漫長的冬季，室外空氣溫度常常達到零下十幾度甚至零下二十幾度，考慮到空冷汽輪機組以及空冷系統的安全運行，水蒸汽的冷凝溫度卻不能太低，這中間的溫差如果能夠採用複合循環加以利用，是可以較大幅度提高空冷機組的發電效率，從而降低整個機組的發電煤耗，提高整個機組的經濟效益。計算表明：600mw低溫型複合循環機組與初參數相同的複合循環機組相比，可以使煤耗率降低8.3%；取所比較的直冷機組煤耗為290g/kwh，則在冬季運行時，相同工況下低溫複合循環機組煤耗將降低20 g/kwh以上。
3、占地占空間大。取消了龐大濕式冷卻塔，消除了從塔頂逸出的霧氣團對環境的熱污染與淋水噪聲；但空冷電廠的空冷凝汽器裝置需要龐大的空間位置（例如600mw機組的空冷凝汽器裝置需3.6萬m3空間約為同容量常規電廠凝汽器空間的12倍），同時又必須供應大量環境空氣；空冷式火力發電廠需具備較大的施工場地，複雜的調試及完善的防凍、降噪聲措施；
4、增加了投資成本。採用空冷式火力發電技術系低溫位、小溫差、特大散熱量的空氣冷卻熱交換裝置。該裝置體積龐大，價格昂貴（1套600mw直接空冷裝置約3億元人民幣），可與電站鍋爐價格相比，應列入電站四大設備（即鍋爐、汽輪機、發電機、空冷裝置）之一；空冷電廠基建投資有所增加，全廠總投資約增加4%~8%；