Een boiler is een apparaat dat stoom genereert door water te verwarmen. Het meest voorkomende type ketel is een ketel op fossiele brandstoffen, die een brandstof zoals steenkool, aardgas of olie verbrandt om het water te verwarmen. De warmte van de brandstof wordt via convectie, geleiding en straling aan het water overgedragen. Terwijl het water wordt verwarmd, verandert het in stoom. De stoom wordt vervolgens gebruikt om turbines, generatoren of andere apparaten aan te drijven.

De totale energieconversie voor een ketel kan als volgt worden weergegeven:

Chemische energie (in de brandstof) → Thermische energie (in de stoom) → Mechanische energie (in de turbine) → Elektrische energie (in de generator)

Het rendement van een ketel wordt bepaald door hoeveel van de chemische energie in de brandstof wordt omgezet in thermische energie in de stoom. Het rendement van een ketel ligt doorgaans tussen de 80% en 90%.