热能转化为电能的过程

热能转化为电能的核心设备是热力发电机。火力发电厂燃烧煤炭产生高温，锅炉中的水被加热成高压蒸汽，推动汽轮机旋转。汽轮机与发电机相连，转子在磁场中切割磁感线产生电流。核电站利用核反应堆产生热能，同样通过蒸汽驱动涡轮发电。地热发电则直接利用地下热水或蒸汽的能量，整个过程遵循能量守恒定律，热能转化为机械能再转化为电能。

温差发电技术利用塞贝克效应，当两种不同导体连接点存在温度差时会产生电压。热电材料如碲化铋和锗化硅可将废热直接转化为电能。太阳能热发电站使用镜子聚集阳光，加热工质产生蒸汽发电。热声发动机利用声波在介质中传播时的热效应，将热能转化为声能再转化为电能。这些技术效率从百分之几到百分之四十不等，但都能实现热到电的直接转换。