열기관 또는 열 펌프로서 작용할 수 있는 전기화학 시스템이 개시된다. 전기화학 시스템은 제1 전극 조립체, 제2 전극 조립체, 제1 전해질 및 제2 전해질을 포함한다. 제1 온도에서 작동하도록 구성된 제1 전극 조립체는 제1 전극 세트 및 제2 전극 세트를 포함한다. 제1 온도와 상이한 제2 온도에서 작동하도록 구성된 제2 전극 조립체는 제1 전극 세트 및 제2 전극 세트를 포함한다. 제1 전해질은 제1 전극 조립체의 제1 전극 세트와 제2 전극 조립체의 제1 전극 세트 사이를 순환하도록 구성된다. 제2 전해질은 제1 전극 조립체의 제2 전극 세트와 제2 전극 조립체의 제2 전극 세트 사이를 순환하도록 구성된다.