varmeenergien

Varmeenergien, eller varmeenergi, er den energi der findes i et stof på grund af moleklernes bevægelse og partiklers indbyrdes kræfter. Den indre energi ændres, når varme tilføres eller fjernes, eller når arbejde udføres på eller af systemet. I dagligt sprog tales der ofte om varme som energi i transit, men i termodynamikken refererer varmeenergi til den samlede indre energi og til ændringer i den under varmeudveksling og arbejde.

Enheder for varmeenergi er joule (J) og kilowatt-timer (kWh) i praktiske anvendelser. For ændringer i temperatur giver Q = m c ΔT, hvor m er masse, c er stoffets specifikke varmekapacitet, og ΔT er temperaturændringen. Derved kan ændringer i varmeindholdet beregnes for forskellige materialer og processer.

Overførsel af varme sker hovedsageligt gennem conduction (ledning), convection (strømning af væske eller gas), og radiation (stråling). Varmeenergi kan også udveksles som arbejde (for eksempel udvidelse af gas). Egenskaber som materialets varmeevne og termiske ledningsevne bestemmer, hvor hurtigt varme flyttes og hvor meget energi der kræves for at opvarme et system til en given temperatur.

Kilder til varmeenergi inkluderer fossile brændstoffer, kernekraft, elektriske varmeelementer, biomasse, geotermisk energi og affaldsvarme. Anvendelser spænder fra opvarmning af bygninger og industri til varmeproduktion i fjernvarmeanlæg og varmepumper. Miljø- og energipolitik fokuserer på at reducere energitab, forbedre effektiviteten og skifte til lavudslip-kilder for at mindske klimaeffekter.