Energie kann nicht erzeugt werden, nach dem Energieerhaltungssatz, der erstmals 1842 in einem wissenschaftlichen Artikel des deutschen Physikers Julius Mayer veröffentlicht wurde. Nach dem gleichen Prinzip kann Energie nicht erzeugt werden auch zerstört. In einem isolierten System kann Energie von einer Form in eine andere umgewandelt werden, aber die Gesamtenergiemenge innerhalb des Systems bleibt konstant.
Ein vollständig von seiner Umgebung getrenntes System besitzt unveränderliche mechanische Eigenschaften, die als "Bewegungskonstanten" bezeichnet werden. Diese grundlegende Beobachtung ist die Grundlage für die Erhaltungssätze in der Physik, speziell im Bereich der Mechanik. Die häufigste unter diesen erhaltenen physikalischen Größen ist die Energie.
Die Erfindung der Dampfmaschine im frühen 19. Jahrhundert veranlasste Wissenschaftler und Ingenieure, die Grundlagen der Energie zu untersuchen. An der Entwicklung des Energieerhaltungssatzes waren neben Mayer auch Hermann von Helmholtz, James Joule und William Thomson maßgeblich beteiligt. Durch eine Reihe von Experimenten, die von diesen prominenten wissenschaftlichen Persönlichkeiten durchgeführt wurden, wurden weitere Beweise für die Theorie geliefert, dass Energie in einem geschlossenen System weder erzeugt noch zerstört wird.
Jede Form von Energie kann nur in eine andere Form umgewandelt werden. Es war jedoch Thomson, im Volksmund bekannt als Lord Kelvin, der als erster entdeckte, dass alle Energieumwandlungen Wärmeverluste beinhalten, die nicht zurückgewonnen werden können, die in die materielle Welt zurückgeführt werden.
