Energie wechselt bei der Energieumwandlung die Energieform. Dabei bleibt zwar die ganze Energie erhalten, aber durch dabei vorkommende nicht erwünschte Energieformen kommt es zur Energieentwertung.



Beispiel Elektrisches Licht:

Selbst moderne LED-Lampen verwandeln nicht die ganze elektrische Energie in Licht (Strahlungsenergie, ca. 95%). Als nicht erwünschte Energieform fällt ca. 5 % Wärmeenergie an.



Beispiel Verbrennungsmotor:

Ein Verbrennungsmotor benötigt chemische Energie in Form des Treibstoffs (Diesel oder Benzin) und wandelt diese in Bewegungsenergie (erwünscht ca. 35%) und Wärme (unerwünscht ca. 65%) um.

Wirkungsgrad

Die oben genannten Prozentzahlen sind der sogenannte Wirkungsgrad. Er beschreibt wieviel Prozent der zugeführten Energie in die gewünschte Energieform umgewandelt wurden.

Kühlschrank

Im Kühlsystem fließt ein Kühlmittel, das im Regelfall einen Siedepunkt von -12° C hat.

Im Kühlschrank verdampft daher das Kühlmittel, da es dort im Normalfall wärmer als -12° C ist. Dafür benötigt das Kühlmittel die Wärme aus der Umgebung. Im Kühlschrank wird es jetzt kalt. Ein Kompressor saugt das gasförmige Kühlmittel aus dem Kühlschrank und pumpt es in den sogenannten Kondensor außerhalb des Kühlschranks, dabei wird es verdichtet, der Druck des Gases wird auf das achtfache erhöht (dadurch erhöht sich der Siedepunkt). Im Kondensor, unter dem hohen Druck, gibt das Kühlmittel die Wärme an die Umgebung (Raumluft) ab und wird wieder flüssig (kondensiert). Das jetzt wieder flüssige Kühlmittel fließt durch eine Drossel zurück in den Kühlschrank. Die Drossel reduziert den Druck des Kühlmittels wieder auf den einfachen Luftdruck.



Plasma

Bei noch höheren Temperaturen erreichen die Teilchen noch einen 4. Aggregatszustand, das sogenannte Plasma. Bevor wir darüber uns unterhalten was ein Plasma ist, müssen wir erst das Teilchenmodell erweitern. Die kleinsten Teilchen nennt man auch Atome, diese bestehen aus einem Atomkern (der elektrisch positiv geladen ist p⁺) und der Atomhülle, in der Elektronen (die sind elektrisch negativ geladen e^-) um den Atomkern kreisen. Wenn die Atome jetzt noch heißer werden fangen auch die Elektronen an sich noch heftiger zu bewegen und verlassen die Atomhülle. Jetzt haben wir ein Plasma.