Les forces entraînées par le flux d'énergie thermique peuvent être utilisées pour produire de l'électricité par le biais d'une variété de mécanismes. La conversion peut être indirecte, comme les centrales électriques qui utilisent des cycles de gaz pour les turbines d'entraînement, ou directement, comme avec émission thermoionique.
Énergie
La conversion de l'énergie d'un état à un autre est un processus naturel. Conversion d'énergie peut suivre les mécanismes par lesquels les formes thermiques, mécaniques et électriques "morph" de l'un à l'autre, généralement avec des pertes énergétiques engagées entre les Etats. La conversion de l'énergie thermique en énergie électrique peut passer de la thermique mécanique à électrique, ou directement à partir thermique électrique.
Conversion indirecte
conversion thermique à-électrique indirecte est commun dans les centrales hydroélectriques. Dans ce processus, le charbon est brûlé pour produire de l'énergie thermique, qui vaporise l'eau. La vapeur d'eau est ensuite amené par une pompe à chaleur, ce qui entraîne la turbine d'un générateur.
Conversion directe
conversion thermique à électrique directe est appelée émission thermoionique. Dans ce processus, la chaleur est transmise à un filament de métal, qui est peuplé d'électrons. Une fois que la quantité d'énergie thermique fournie a atteint une valeur qui est supérieure à la fonction de travail du métal, des électrons sont éjectés. Ce processus est mécanique quantique dans la nature, couramment utilisé dans les ampoules et les semi-conducteurs.