Energiearten
Elektrische Energie
Kondensatoren sind Beispiele für das Speichern von potentieller Energie im elektrostatischen Feld. In größeren Mengen ist die elektrische Energie nur schwer oder fast gar nicht zu speichern, deshalb wird sie in Kraftwerken und Batterien aus Wärmeenergie oder chemischer Energie erzeugt und über Stromleitungen zu den Verbrauchern gebracht, die sie dort in verschiedene Energieformen, wie Wärme, Kraft und Licht umwandeln. Wenn elektrische Energie im Takt der Frequenz mit magnetischer Energie wechselt, spricht man von elektromagnetischer Schwingungsenergie.
In der Natur kommt elektrische Energie übrigens in vielen Organismen vor (Gehirnströme, Herzmuskelsteuerung, Abwehrmechanismus z.B. beim Aal) oder auch als Folge einer elektrostatischen Aufladung, besser bekannt als Blitz. Im letzteren Fall werden Spannungen von einigen 10 Millionen Volt und Stromstärken von durchschnittlich 20.000 Ampere erreicht.
Thermische Energie
Die thermische Energie ist in der Bewegung der Moleküle oder Atome eines Stoffes gespeichert. Einfache Beispiele sind das Entstehen von Wasserdampf oder das Schmelzen von Eis, wenn thermische Energie zugeführt wird.
Magnetische Energie
Diese Energieform tritt sowohl bei Dauermagneten auf, sie bewirkt aber auch bei stromdurchflossenen Spulen ein Magnetfeld, das in der Technik oft Verwendung findet. Mit Kränen, die magnetisierbare Materialen mittels Einsatz von magnetischer Energie von einem Ort zum anderen bewegen, hat man schon seit längerer Zeit die Kraft des magnetischen Feldes genutzt, um ein wirtschaftliches Arbeiten zu gewährleisten. In Magnetschwebebahnen brauchen die Wagen weder einen Motor, noch mechanische Bremssysteme. Im Inneren der Kabinen tragen große Dauermagneten fast das ganze Fahrzeuggewicht und zum Beschleunigen und Abbremsen dienen in den Schienen verlegte Kabelstreifen, die ein Magnetfeld erzeugen und die Kabinen wie auf einem unsichtbaren Kissen nach vorne ziehen oder abbremsen. Der Wirkungsgrad ist bei der Nutzung dieser magnetischen Energie sehr hoch, weil fast keine Reibung entsteht und wertvolle Energie nicht in Wärme umgewandelt wird und verloren gehen kann.
Mechanische Energie
In einem mechanischen System ist dessen Energie die Summe von potentieller und kinetischer Energie. Dabei ist mit kinetischer Energie die Bewegungsenergie gemeint, potentielle Energie ist Lageenergie, die ein Kraftfeld besitzt, zum Beispiel in der Anziehungskraft der Erde.
Energieumwandlung und Energieerzeugung
Die beiden Begriffe sind im technischen und naturwissenschaftlichem Sinne fast identisch, doch gilt der Grundsatz, dass Energie nicht erzeugt werden kann. Energie tritt in verschiedenen Arten auf und kann nur von einer Form in die andere umgewandelt werden. Ein Beispiel dafür ist das Abbremsen von Fahrzeugen. Der Verlust der kinetischen Energie nach dem Bremsvorgang hat sich in thermische Energie in den Bremsanlagen umgewandelt. Hebt ein Elektromotor ein Gewicht an, wird nach dem Vorgang aus elektrischer Energie Lageenergie oder mechanische Energie.