Bij de meeste energieconversies, zoals het verbranden van steenkool om warmte te produceren, gaat altijd een deel van de energie verloren aan het milieu. Dit komt omdat geen enkel proces in de echte wereld 100% efficiënt is. De wetten van de thermodynamica stellen dat er altijd een deel van de energie verloren zal gaan door wrijving, warmteoverdracht of andere inefficiënties.

In het geval van het verbranden van steenkool wordt de chemische energie die in de steenkool is opgeslagen, omgezet in warmte-energie wanneer de steenkool wordt verbrand. Een deel van deze warmte-energie gaat echter verloren aan de omgeving door de overdracht van warmte naar andere objecten, zoals de lucht en het water dat wordt gebruikt om de stoomturbine te koelen. Bovendien wordt een deel van de chemische energie in de steenkool niet omgezet in warmte-energie, maar blijft in de vorm van as en andere afvalproducten.

Als gevolg hiervan is de algehele efficiëntie van het energieconversieproces minder dan 100%. Dit betekent dat voor elke eenheid energie-input minder dan één eenheid energie-output wordt verkregen. De efficiëntie van energieconversies is een belangrijke overweging bij het ontwerp en de werking van energiesystemen, omdat deze van invloed is op de hoeveelheid energie die wordt verspild en op de totale kosten van energieproductie.