発電に関する熱マネジメント技術は、燃料や燃料電池の熱生成を効率的に制御し、エネルギー変換の効率を高めることに焦点を当てている。燃料電池においては、スタック内部で燃料と酸化剤が反応し発生する熱を適切に管理し、セルの温度を安定させることが重要となる。これには冷却水や冷熱を用いた冷却技術が含まれ、熱電発電や熱電素子の導入により温度差を利用して追加の電力を回収する方法も用いられる。火力発電プラントでは、燃焼工程から発生する高温の熱源を使い、蒸気を発生させて蒸気タービンやガスタービンを駆動する熱サイクル制御が行われる。タービン翼や動翼の温度管理は、冷媒や冷却水を用いた冷却方法で構成され、高圧の作動媒体や凝縮器による凝縮プロセスも重要な役割を担う。太陽光発電においては、太陽電池モジュールに入射する太陽光の熱管理が課題であり、樹脂や反射技術を用いて発熱を抑制し、太陽熱の蓄熱や貯蔵技術と組み合わせて効率向上が図られる。さらに、インバータや変換素子を含む電動機や発電機の熱管理も、発電の安定稼働には欠かせない技術である。これらの技術群が連携して、燃料の燃焼から電力変換までの各段階で発生する熱を最適に管理し、発電効率の最大化を実現している。