La cuestión clave en los grandes sistemas de refrigeración es la precipitación y la eliminación de iones minerales como el calcio y el magnesio del agua de refrigeración en circulación, de manera que se puedan evitar las incrustaciones de CaCO3 en los tubos del condensador y, al mismo tiempo, se pueda aumentar el ciclo de concentración (COC). Asimismo, la disponibilidad de agua limpia es una cuestión que ha ido en paralelo al continuo aumento del consumo de agua debido tanto al crecimiento de la población mundial como al desarrollo económico de varios países en desarrollo. Las descargas eléctricas de alto voltaje (HV) en el agua son capaces de inducir varias reacciones que incluyen la degradación de compuestos orgánicos, la destrucción de bacterias y virus, la oxidación de iones inorgánicos y la síntesis de nanomateriales y polímeros. En este capítulo se analizan cuatro experimentos relacionados con la generación y descarga de plasma en el agua. El primer experimento está diseñado para estudiar la dinámica del plasma de no-equilibrio en el agua líquida. Este experimento demuestra que la descarga en agua líquida se desarrolla en una escala de tiempo de nanosegundos, y el borde de salida del pulso de nanosegundos genera un campo eléctrico significativo y la excitación del medio. Este efecto puede considerarse como una prueba de que no hubo formación de vacíos ni transición de fase durante la primera etapa de la descarga. El segundo experimento trata de la aplicación de la descarga de chispas para la eliminación de incrustaciones en las membranas de los filtros, cuyos resultados ayudan en el tercer experimento que ilustra la precipitación de CaCO3 asistida por plasma. El cuarto experimento destaca la aplicación de la descarga de plasma en la mitigación del ensuciamiento mineral en intercambiadores de calor. El capítulo también discute la aplicación de la descarga de plasma para la esterilización del agua, centrándose en el papel de la radiación ultravioleta, la descarga de chispa pulsada, y la comparación de diferentes tipos de descarga de plasma para la esterilización del agua.