Так как в регионе нет достаточных источников подземных вод, то питьевая вода для Актау производится путем опреснения морской воды на Мангистауском атомно-энергетическом комбинате (МАЭК). Оператор «МАЭК-Казатомпром» - региональный государственный поставщик электроэнергии и воды для потребительских и промышленных нужд как города Актау, так и всей Мангистауской области. В 2012 и 2013 году старое советское оборудование было заменено. Сейчас на заводе есть две опреснительные установки мощностью 12000 м3 / день каждая. В 1970 году город получил звание одного из самых успешных населенных пунктов, расположенных во враждебной для жизни человека окружающей среде. Энергоблок работает на природном газе.
Рядом с опреснительной установкой находится выведенный из эксплуатации атомный реактор, построенный в 1975 году. Изначально реактор вырабатывал энергию для опреснения воды и для нужд самого города (BN 350 МВт). Однако экспериментальный реактор на быстрых нейтронах потенциально мог использоваться для производства оружейного плутония. В 2000 году Казахстан принял решение не использовать ядерные технологии, поэтому работа реактора была остановлена. Однако, в виду того, что реакция еще продолжается, ректор будет охлаждаться при помощи воды до 2050 года.
Канал сточных вод: МАЭК – Каспийское море
Огромное количество воды, поступающей из опреснительного завода, должно отправляться обратно в море. Так как вода на выходе горячая, то ее охлаждают в искусственном неглубоком озере Каракол (Черное озеро), длина которого 15 км, а ширина от 1 до 3 км. Если сразу сбрасывать воду в Каспийское море, то высокие температуры могут нарушить водную экосистему.
Вокруг искусственного озера сформировались многочисленные островки и оазисы с пышной растительностью, которые стали домом для многих биологических видов, особенно птиц, например, фламинго. В 1986 году Каракол стал частью Карагие-Каракольского государственного зоологического заказника. Берега озера считаются рекреационной зоной и являются популярным местом летнего отдыха: тут и дачи, и места для пикников, рыбалки, купания и т.д. Еще здесь расположено множество коттеджей, отелей и дорогих ресторанов.
Некоторое время назад люди жаловались на то, что в месте, где вода впадает в Каспийское море, не никакого ограждения: сильное течение узкого канала может запросто унести человека. Соответствующие органы отреагировали, и МАЭК огородил проток забором, препятствующим переходу через опасное течение. Не смотря на то, что в заборе есть брешь, компания, по крайней мере, пыталась решить эту проблему.