La energía de un sistema es su capacidad de trabajo. Nuestro cuerpo necesita la energía de los alimentos para funcionar, los motores de los automóviles funcionan con gasolina o gasóleo y el sistema eléctrico busca energía en el carbón, el petróleo, el viento, el agua y el sol.
Tendemos a subestimar su importancia porque la utilizamos con mucha frecuencia en nuestra vida cotidiana. Sin embargo, basta una interrupción del flujo eléctrico para que cunda el pánico porque se detiene la producción, las telecomunicaciones, el bombeo de agua potable, las calles se vuelven peligrosas por la oscuridad, los semáforos provocan el caos en las carreteras, algunos servicios sanitarios no pueden prestarse porque los equipos no tienen energía y la calidad de los medicamentos puede verse perjudicada por una refrigeración inadecuada.
Es crucial recordar que la energía es energía independientemente de su transformación. No puede destruirse, pero puede adoptar diversas formas, como energía mecánica, cinética y potencial.
La energía potencial está relacionada con la posición de un cuerpo en relación con su altura (energía potencial gravitatoria) o con sus características elásticas (energía potencial elástica). El embalse de una central hidroeléctrica, por ejemplo, es esencialmente energía potencial que sólo espera ser transformada en energía cinética. La energía potencial del embalse variará en función de su elevación.
El movimiento está correlacionado con la energía cinética. Tomando como ejemplo la central hidroeléctrica, cuando se abren las esclusas y el agua fluye, la energía potencial del embalse se transforma en energía cinética, que acciona las turbinas de la central y produce electricidad.
Tanto la energía cinética como la potencial de un sistema se incluyen en la definición de energía mecánica.
Por ejemplo, las centrales hidroeléctricas producen gran parte de la electricidad de América Central. Cuando se abren las esclusas y el agua fluye para hacer girar las turbinas, la energía potencial del embalse se convierte en energía cinética.
Esta energía cinética se transforma posteriormente en energía eléctrica mediante un alternador. La energía eléctrica de una estufa se convierte en energía calorífica cuando alguien cocina alimentos en una casa.
De hecho, la energía sufre una degradación, o sea, pierde calidad. Una parte del material se utiliza y otra se desecha, como en cualquier proceso. Lo mismo ocurre con la energía: parte de la energía disponible se convierte en energía utilizable, y el resto es energía de menor calidad, como el calor o el sonido, aunque esta energía de menor calidad sea necesaria para la existencia humana cotidiana.