发电

电是一种极有用的能量形式，因为它可以被非常方便地分布到所需要的任何地方，并且它还可以很容易地被转化为其他形式的能量——做功。商用发电是一种主要工业，它必须首先利用其他形式的能量转化为机械能，以驱动发电机。

通常，最初的能量是来自于化石燃料如煤炭、汽油或天然气中的热量——燃料燃烧产生蒸汽驱动涡轮（涡轮转动发电机）。另外核反应堆产生的热量也可以被用来产生蒸汽驱动蒸汽涡轮工作。流动的水——通常来自于大坝后的下泻水流——可以被用来转动水轮机以驱动发电机。在更小的规模下，燃料可以在燃气涡轮机中燃烧以驱动发电机。

不论初始能量是什么，发电站中的电都来自于大的交流发电机，它们产生频率（每秒的循环）为50赫兹或60赫兹、电压为几百伏特的高电流。

大的电流需要厚重的导体，否则它们会变热和熔化。为了避免在主要传输线路中使用沉重的电缆，所供给的电流被转化为高电压低强度的电流（电压在30万伏特到40万伏特之间）。在局地配电室，电压又被降低到3.3万伏特或1.1万伏特，最终在送达工厂和家庭使用的时候，电压被降低到240伏特或110伏特。电站的输出能力用瓦特来衡量（瓦特等于电流强度和电压的乘积）。

电力分配的关键阶段是电压升高和降低的变压过程。一个简单的变压器包括一个软铁芯和其上环绕的两个重叠的绝缘线圈。交流电首先流过，或者最初线圈首先像一个电磁体以在软铁芯中产生一个快速转换的磁场。这个变换磁场还在第二个线圈中产生了交流电。

如果最初的线圈圈数多于第二个线圈，电压便被降低（一个减压变压器）；如果第二个线圈的圈数多于第一个线圈，电压便被加强（增压变压器）。在任何变压器中，输入电压和输出电压的比值都等于第一个线圈的圈数除以第二个线圈的圈数。高压高电流的变压器会产热，所以它们通常被浸泡在油里，以安全地将热量传导出去。

水力发电是一种无污染的发电形式。这些大型的发电站都是建造在大坝下方，大坝后形成了一个人工建造的巨大的湖泊。水流从大坝的隧道或水道中流下，推动涡轮机旋转发电。

现代社会要减少对电力的依赖是非常困难的。但是由于化石燃料的储量有限，并且考虑到利用核能存在的危险以及核废物的处理难题，科学家和工程师继续研究其他的发电方法，包括利用太阳能、风能和海洋潮汐能发电。