電気エネルギー

電気エネルギーは、電荷を帯びた粒子に働く力と、それらの粒子（多くの場合は電線内の電子だが、常にそうであるわけではない）の運動に関連するエネルギーである。このエネルギーは、回路（たとえば、電力会社が提供）によって供給される電流と電位（電位はボルトで測定されるため、多くの場合は電圧と呼ばれる）の組み合わせによって供給される。運動（電流）は必須ではない。たとえば、静電気や充電されたコンデンサなどの電荷を帯びた粒子との組み合わせで電圧差がある場合、移動する電気エネルギーは通常、別の形態のエネルギー（たとえば、熱、運動、音、光、電波など）に変換される。

電気エネルギーは通常、キロワット時（1 kW·h = 3.6 MJ）単位で販売されます。これは、キロワット単位の電力と稼働時間（時間）の積です。電力会社は、顧客に供給される電気エネルギーの合計を保管する 電力メーターを使用してエネルギーを測定します。

電気加熱は、電気エネルギーを別の形態のエネルギー、つまり熱に変換する例です。最も単純で一般的なタイプの電気ヒーターは、電気抵抗を使用してエネルギーを変換します。電気エネルギーを使用する方法は他にもあります。たとえば、コンピューターでは、微量の電気エネルギーが数百万個のトランジスタに出入りして急速に移動します。ここで、エネルギーは移動中 (トランジスタを流れる電流) と移動していない状態 (通過する電流を制御するトランジスタの ゲートの電荷) の両方です。

発電とは、他の形態のエネルギーから電気エネルギーを生成するプロセスです。

発電の基本原理は、1820年代から1830年代初頭にかけてイギリスの科学者マイケル・ファラデーによって発見されました。彼の基本的な方法は今日でも使われており、電流は磁石の極の間を流れる電線または銅の円盤の動きによって発生します。^[1]

電力会社にとって、これは消費者に電気を供給するための最初のステップです。その他のプロセス、つまり送電、配電、揚水式貯蔵法を使用した電気エネルギーの貯蔵と回収は、通常、電力業界によって実行されます。^[2]

電気は、ほとんどの場合、発電所で電気機械発電機によって生成されます。電気機械発電機は、主に化学燃焼または核分裂を燃料とする熱機関によって駆動されますが、流水や風の運動エネルギーなど、他の手段によっても駆動されます。太陽光発電や地熱発電など、電気を生成するために使用できる、または実際に使用されている技術は他にも多数あります。