Här är varför:

* Den andra lagen om termodynamik: Denna grundläggande lag säger att det är omöjligt att skapa en värmemotor som är 100% effektiv. Viss energi kommer alltid att gå förlorad som spillvärme.

* verklig effektivitet: Alla verkliga värmemotorer har effektivitet betydligt lägre än 100%. Även de mest effektiva motorerna, som de som används i kraftverk, har effektivitet i intervallet 40-60%.

Carnot -effektiviteten: Den maximala teoretiska effektiviteten för en värmemotor ges av Carnot -effektiviteten:

* Effektivitet =1 - (T_C / T_H)

* Där T_C är temperaturen på den kalla behållaren och T_H är temperaturen på den heta behållaren (båda i Kelvin).

Denna formel visar att även teoretiskt sett kan effektiviteten aldrig nå 100% eftersom det alltid kommer att finnas en temperaturskillnad mellan de varma och kalla behållarna.