传统热机运行时总有能量损失,主要以热能形式散发到环境中。散发到环境中的热能增加环境温度,不会自发地转化为传统热机运行所需的温差、重力势能、弹性势能等能量形式,以补充系统运行能量维持原有运行状态不变,被称为“废热”。对于依靠初始能量运行无外界能量补充的系统,随着时间累积,废热将耗尽系统初始能量,使维持系统运行的能量不断衰减直至停止运转。因此传统热机不可能仅仅依靠初始能量维持永久运转,自然更不可能对外做功输出能量。由此可见,热能是关键,系统不能自发吸收环境热能运行,是系统不能保持原有运行状态不变的根本原因!
如果找到一个系统能直接利用环境热能(不是温差)运行,情况会大不相同。首先,系统运行过程中损失散发到环境中的热能能被系统继续吸收利用,只要环境热能不损失殆尽,支撑系统工作的条件存在,系统就能运行。如果是绝热系统,环境总热能恒定不变,则系统会永远运行。其次,如果系统吸收热能做功,做功应用后转变为热能释放到环境中,对于这种包括用户在内的大的绝热系统,环境总能量不变,环境热能始终存在,支撑系统运行的条件存在,系统会永远运行不止,做功不止。
因此,唯有直接利用环境热能做功的机器,才有可能将损失到环境中能量以及做功消耗到环境中的能量继续利用维持系统运行和做功,永不停止。