Konverteringseffektivitet

Konverteringseffektivitet er et mål på hvor stor andel av tilført energi som blir nyttig utgangseffekt i et system som konverterer energi fra en form til en annen. Den beskrives som forholdet mellom nyttig utgangseffekt og innkommende effekt og uttrykkes vanligvis som en prosentandel. Effizienz kan defineres enten for momentan effekt (η = P_out / P_in) eller for energi over en periode (E_out / E_in).

Effektiviteten varierer betydelig mellom ulike enheter og driftsforhold. Tapene som begrenser konverteringseffektivitet omfatter blant annet varmeutvikling i motstander og ledere, friksjon i mekaniske deler, ikke-fullstendige kjemiske reaksjoner, stråling og lekkasjer, samt tap i koblinger og kontrollsystemer. For å forbedre effektiviteten arbeides det med materialvalg, kjøling og termisk styring, reduksjon av parasittiske tap og optimalisering av driftsbetingelsene.

Eksempelvis har solcellemoduler typisk effektivitet i området 15–23 prosent i kommersiell drift, med høyere tall under ideelle testforhold. Elektriske maskiner og transformatorer oppviser ofte over 90 prosent effektivitet avhengig av belastning og konstruksjon. Lysdioder gir vanligvis en elektrisk-til-lys konvertering på omtrent 40–60 prosent i praktiske applikasjoner. For forbrenningsmotorer ligger termisk effektivitet vanligvis mellom 25 og 40 prosent for bensinmotorer, med høyere tall for diesel.

Kunnskap om konverteringseffektivitet brukes i design, energistyring og miljøvurderinger for å redusere energiforbruk og utslipp, og den spiller en sentral rolle i vurdering av teknologisk levedyktighet og bærekraft.