Co je účinnost přeměny energie?

„Účinnost přeměny energie“ je termín používaný k popisu množství užitečného energetického výstupu, který vyplývá z daného vstupu energie v zařízení používaném k přeměně energie z jedné formy do druhé. Například solární konvertor přeměňuje sálavou energii ze slunce na využitelnou elektřinu, kterou lze použít k napájení elektrických zařízení. Poměr energetického výkonu k energetickému vstupu tohoto procesu popisuje celkovou účinnost přeměny energie solárního převaděče energie. Znalost účinnosti je důležitá, pokud chceme odhadnout množství užitečného výstupu získaného z daného konverzního procesu nebo zařízení. V některých případech bude celková účinnost v průběhu času ovlivněna faktory, které se zařízením nesouvisejí; například solární konvertor energie pracuje pouze během dne a je negativně ovlivněn mraky.

Konverzní zařízení může ztratit účinnost různými způsoby. Některá zařízení určená k přeměně jedné formy energie na jinou ztrácí energii jako teplo. Motor určený k přeměně chemické energie na pracovní nebo výkon motoru může například uvolnit určitou energii jako teplo. Toto teplo nepřispívá k požadovanému výkonu práce, takže je to odpadní energie. Z tohoto důvodu se snižuje celková účinnost přeměny energie, protože v poměru výstup-vstup je uvažován pouze požadovaný výstup.

Poměr účinnosti přeměny energie na vstup je obecně vyjádřen v procentech od nuly do 100 procent nebo jako číslo od nuly do jedné. Toto číslo nemá jednotku nebo rozměr; je to prostě poměr energie přijaté z přeměny k energii vložené do přeměny. Zařízení nebo proces s vysokou účinností přeměny energie bude mít poměr blíže jedné nebo 100 procentům, zatímco nízká účinnost přeměny energie bude představována poměrem blíže nule nebo nulovým procentům.

Účinnost přeměny energie se obvykle používá pouze k popisu zařízení, když pracuje správně a za dobrých okolností. Je však třeba si uvědomit, že na celkovou účinnost může mít nepříznivý vliv celá řada faktorů prostředí, stejně jako celková degradace zařízení v čase. Mraky mohou mít nepříznivý dopad na účinnost převaděče sluneční energie, stejně jako dny bez větru mohou snížit účinnost větrných mlýnů. I zařízení s téměř dokonalou energií pro přeměnu energie bude téměř zbytečné, pokud je zdroj energie jednoduše nedostupný.