Nel Sistema Internazionale (SI) l'unità di misura dell'energia è il lavoro compiuto applicando una forza da 1 Newton (N) che si sposta di 1 metro; 1 N×m si chiama JOULE (J).
Il Newton è la forza che applicata alla massa di 1 kg, le imprime un'accelerazione di 1 m/s2.
L'unità di potenza è il WATT (W) corrispondente alla energia di 1 J sviluppata in 1 secondo. Un Wattora (Wh) è l'energia prodotta dalla potenza di 1 W in un'ora.
Normalmente si usa il multiplo kWh (kilowattora) uguale a 1000 Wh. 1 kWh equivale a 860 Cal e a 3.600.000 JOULE.
Nella pratica tecnica vengono utilizzate diverse unità di misura dell'energia, a seconda del tipo di energia prodotta o convertita; esistono comunque relazioni di equivalenza fra le unità.
Le unità di misura più usate sono: il JOULE (J), la kilocaloria (kcal), il British Thermal Unit (BTU), il chilowattora (kWh), ed i loro multipli.
I fattori di conversione più utili agli scopi del testo sono riportati nelle tabelle seguenti.
Ogni combustibile ha un proprio "valore energetico", misurabile dall'energia ricavabile dalla sua combustione; per darne una misura ci si riferisce convenzionalmente alla quantità di energia ricavabile dalla combustione di 1 kg (o di un m3), espressa in chilocalorie o megaJOULE, a cui si dà la denominazione di "POTERE CALORIFICO".
Per fare, quindi, dei bilanci energetici che tengano conto dell’apporto delle diverse fonti o combustibili, ognuna di esse, mediante un calcolo di equivalenza a partire dai diversi poteri calorifici inferiori (p.c.i.), viene convertita in una unità di misura, commerciale, di uso generale: la tonnellata equivalente petrolio (tep) ed il suo multiplo milioni di TEP (MTEP).
Considerato che il POTERE CALORIFICO del petrolio è di 10.000 kcal/kg, risulterà che 1 kg di carbone (pci=6.100 kcal/kg) equivale a 0,61 kg di petrolio ed 1 m3 di GAS NATURALE (pci=8.250 kcal/m3) "vale" 0,825 kg di petrolio.
Tabella 1: Unità di misura dell’energia e fattori di conversione
Tabella 2: Fattori di conversione tra alcune unità di misura commerciali dell'energia
Tabella 3: Fattori di conversione tra alcune unità di misura del volume