Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden. Alle Prozesse die man als Energiegewinnung oder sogar als Energieerzeugung bezeichnet, sind Vorgänge, bei welchen Energie einer Erscheinungsform in eine andere umgewandelt wird (z. B. Sonnenstrahlen in elektrischen Strom). Wirkungsgrade von Umwandlungsprozessen sind auf Grund von Naturgesetzen obere Grenzen gesetzt. Der Wirkungsgrad gibt an, welcher Bruchteil der Umwandlung die gewünschte Energieform liefert. Er ist unter anderem davon abhängig, mit welcher Energieform der Prozess beginnt und welche Energieform entstehen soll. Das "Abfallprodukt" bei allen Umwandlungsvorgängen ist zum größten Teil Wärmeenergie (Transformatoren, Motoren, Glühbirnen und Autoreifen werden beim Betrieb warm). Somit gilt für den rationellen - also sparsamen Umgang - mit Energie folgendes: 

  • Es ist ineffizient "hochwertige" Energie zur Wärmeerzeugung heranzuziehen (z. B. direktes Heizen mit Strom). Da bei jedem Energieumwandlungsprozess Wärme als Abfallprodukt entsteht, ist es wesentlich sinnvoller, die Abwärme zu nutzen anstatt eigens "hochwertige" Energie in Wärme umzuwandeln. 
  • Die oftmalige Umwandlung von Energieformen führt zu steigenden Verlusten in Form von Wärme, die als "niedrigste" Form von Energie immer in ausreichendem Maß vorhanden ist, da sie am Ende jedes Umwandlungsprozesses steht. Im Bereich des Energiesektors betragen diese Verluste etwa 22 %, bei der Stromerzeugung aktuell etwa 60 % und im Verbrauchssektor etwa 50 %. Eine mehrmalige Umwandlung von Energie, die in verwendbarer Form (z. B. Strom) vorliegt, kommt einer direkten Umwandlung in Wärme sehr nahe.

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