“Eficiencia de conversión de energía” es un término que se usa para describir la cantidad de energía útil producida que resulta de una determinada entrada de energía en un dispositivo que se usa para convertir energía de una forma a otra. Un convertidor de energía solar, por ejemplo, convierte la energía radiante del sol en electricidad utilizable que se puede utilizar para alimentar dispositivos eléctricos. La relación entre la producción de energía y la entrada de energía de este proceso describe la eficiencia general de conversión de energía del convertidor de energía solar. Conocer la eficiencia es importante si se quiere estimar la cantidad de salida útil recibida de un proceso o dispositivo de conversión dado. En algunos casos, la eficiencia general a lo largo del tiempo se verá afectada por factores no relacionados con el dispositivo; un convertidor de energía solar, por ejemplo, solo funciona durante el día y se ve afectado negativamente por las nubes.
Un dispositivo de conversión puede perder eficiencia a través de una variedad de medios. Algunos dispositivos destinados a convertir una forma de energía en otra pierden energía en forma de calor. Un motor destinado a convertir energía química en trabajo o potencia de motor puede, por ejemplo, liberar algo de energía en forma de calor. Este calor no contribuye a la producción deseada de trabajo, por lo que es un desperdicio de energía. Como tal, resta valor a la eficiencia general de conversión de energía, porque solo se considera la salida deseada en la relación de salida a entrada.
La relación de eficiencia de conversión de energía de la producción a la entrada generalmente se expresa como un porcentaje de cero a 100 por ciento o como un número de cero a uno. Este número no tiene unidad ni dimensión; es simplemente una relación entre la energía recibida de una conversión y la energía invertida en la conversión. Un dispositivo o proceso con alta eficiencia de conversión de energía tendrá una proporción más cercana al uno o al 100 por ciento, mientras que la baja eficiencia de conversión de energía se representará por una proporción más cercana a cero o cero por ciento.
La eficiencia de conversión de energía generalmente solo se usa para describir un dispositivo cuando está funcionando correctamente y en buenas circunstancias. Sin embargo, debe recordarse que una variedad de factores ambientales pueden afectar negativamente la eficiencia general, al igual que la degradación general del equipo con el tiempo. Las nubes pueden afectar negativamente la eficiencia de un convertidor de energía solar, al igual que los días sin viento pueden reducir la eficiencia de los molinos de viento de energía. Incluso un dispositivo con energía de conversión de energía casi perfecta será casi inútil si la fuente de entrada de energía simplemente no está disponible.