熱效率

熱效率（thermal efficiency）衡量的是：你餵進引擎的熱，有多少比例真正以有用的功輸出，而不是當成廢熱丟掉。它就是引擎的「划不划算」：如果你燒掉一定量的燃料，其中有多少能量真的驅動了車輪？效率 0.30（即 30%）意味著每供應 100 焦耳的熱，就有 30 焦耳變成功，70 焦耳被浪費掉。

熱效率寫作 e（或希臘字母 eta），定義為輸出的功除以吸入的熱：e = W / Q_h。由於一個完整循環給出 W = Q_h − Q_c，這可以改寫成 e = 1 − Q_c / Q_h，其中 Q_h 是從高溫熱庫吸入的熱，Q_c 是倒進低溫熱庫的熱。效率永遠介於 0 與 1 之間：它只有在完全不浪費熱、Q_c = 0 時才會達到 1（100%），而這永遠不會發生。

熱力學第二定律為效率設下一個無法突破的上限，而這上限只取決於所涉及的兩個溫度：任何運轉於高溫熱庫 T_h 與低溫熱庫 T_c 之間的引擎，都無法勝過卡諾值 e = 1 − T_c / T_h（溫度以克耳文計）。這就是為什麼真實汽車引擎只有大約 25% 到 40%，也是為什麼提高熱端溫度或降低冷端溫度，是做得更好的關鍵。