熱能轉化成電能目前很困難了，目前只是在理論上和實驗室裡才能直接實現。

具體結果如下：將流體加熱到約4000度以上，這樣流體就成了等離子體。例如水就成了氧離子和氫離子，再讓等離子體透過磁場，不同電荷在磁場內沿不同的軌跡執行，這樣就形成了電流。這樣熱能就直接形成了電能。

焦耳定律：Q=I²Rt可以看出，電能轉化為熱和電阻有密不可分的聯絡！

載流子(對於金屬來說就是電子，溶液裡邊是陰陽離子……)在電場力的作用下定向運動。拿金屬來說，電子在電場力的作用下作定向運動，但是，由於金屬是有溫度的，電子本身具有動能，它們在做雜亂無章的熱運動，彼此碰撞。

電場力加入以後並不能改變它們碰撞的熱運動，碰撞就會生熱！另外，金屬原子也會影響電子的運動，金屬原子可能被電子碰撞而發生電離。

之後又因為核的吸引力而俘獲這個或者是另外的電子，在俘獲-電離中動態平衡。這個過程的俘獲會發出電磁波，大多數情況是可見光，而且以紅、黃色居多，這也是白熾燈的發光原理。

熱能變成蒸汽的動能再推動渦輪發電機轉動轉換成電能。

熱電轉換材料直接將熱能轉化為電能，例如太陽能板等。