Η μετατροπή ενέργειας είναι η αλλαγή της ενέργειας από τη μία μορφή στην άλλη. Ένα ηλιακό πάνελ μετατρέπει το ηλιακό φως σε ηλεκτρική ενέργεια. Μια τουρμπίνα μετατρέπει την κίνηση του ατμού σε μηχανική ενέργεια. Μια μπαταρία μετατρέπει τη χημική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια. Η διαδικασία αυτή συμβαίνει συνεχώς, στη φύση και στις μηχανές.

Κάθε μετατροπή χάνει κάποια ενέργεια ως θερμότητα. Αυτός είναι ο δεύτερος νόμος της θερμοδυναμικής. Ένας κινητήρας αυτοκινήτου μετατρέπει περίπου το 25 έως 30 τοις εκατό της ενέργειας της βενζίνης σε κίνηση. Το υπόλοιπο φεύγει ως θερμότητα μέσω του ψυγείου και της εξάτμισης. Ένας σταθμός παραγωγής ενέργειας μετατρέπει το 35 έως 60 τοις εκατό της ενέργειας καυσίμου σε ηλεκτρική ενέργεια, ανάλογα με την τεχνολογία.

Οι μηχανικοί εργάζονται για την αύξηση της απόδοσης μετατροπής. Οι μονάδες συνδυασμένου κύκλου αερίου συλλέγουν την απορριπτόμενη θερμότητα για να παράγουν περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια, φτάνοντας το 60% ή και περισσότερο. Οι αντλίες θερμότητας μετακινούν τη θερμότητα αντί να τη δημιουργούν, επιτυγχάνοντας αποτελεσματική απόδοση άνω του 100% σε ευνοϊκές συνθήκες. Τα φώτα LED μετατρέπουν ένα πολύ μεγαλύτερο μερίδιο ηλεκτρικής ενέργειας σε ορατό φως από τους λαμπτήρες πυρακτώσεως.

Συνήθεις μετατροπές

• Χημική σε θερμική (καύση καυσίμου)
• Θερμική σε μηχανική (ατμοστρόβιλος)
• Μηχανική προς ηλεκτρική (γεννήτρια)
• Ακτινοβολία προς ηλεκτρική ενέργεια (ηλιακή φωτοβολταϊκή ενέργεια)
• Ηλεκτρική σε χημική (φόρτιση μπαταρίας)