Jabarkan Efisiensi energi dari Elektrifikasi perkeretaapian

Kereta listrik tidak memasang penggerak utama, transmisi, dan bahan bakar, tetapi hanya peralatan listrik.

Pengereman regeneratif mengembalikan daya ke sistem elektrifikasi sehingga dapat digunakan di tempat lain, umumnya dengan kereta lain di sistem yang sama, atau dikembalikan ke jaringan listrik umum. Ini sangat berguna di daerah pegunungan tempat kereta yang penuh muatan harus menurun pada lintasan panjang.

Gardu pusat sering kali dapat digunakan dengan efisiensi yang lebih tinggi daripada mesin/generator portabel. Bila efisiensi pembangkit listrik dan generator lokomotif diesel kira-kira sama dalam nilai nominalnya, motor diesel turun efisiensi dalam nilai non-nominal pada daya rendah  sementara jika pembangkit listrik perlu menghasilkan lebih sedikit daya, akan mematikan generator yang paling tidak efisien, sehingga meningkatkan efisiensi. Kereta listrik dapat menghemat energi (dibandingkan dengan diesel) dengan pengereman regeneratif dan tidak perlu memakan banyak energi dengan cara masuk ke posisi idle seperti yang dilakukan oleh lokomotif diesel ketika berhenti atau meluncur. Namun, sarana perkeretaapian listrik dapat menggerakkan kipas pendingin ketika berhenti atau menurun, sehingga menghabiskan energi.

Pembangkit listrik besar berbahan bakar fosil beroperasi dengan efisiensi tinggi, dan dapat digunakan untuk pemanasan distrik atau untuk menghasilkan pendinginan distrik, sehingga total efisiensinya lebih tinggi.

AC lawan DC untuk lintas utama

Sistem elektrifikasi modern mendapatkan energi listrik AC dari jaringan listrik yang dikirim ke lokomotif dan diubah ke tegangan DC untuk digunakan oleh motor traksi. Motor-motor ini dapat berupa motor DC yang secara langsung menggunakan DC atau mungkin motor AC 3 fase yang memerlukan konversi DC lebih lanjut menjadi AC 3 fase (menggunakan peralatan daya elektronik). Dengan demikian kedua sistem dihadapkan pada tugas yang sama: mengubah dan mengalirkan listrik AC tegangan tinggi dari jaringan listrik menuju arus DC tegangan rendah di lokomotif. Perbedaan antara sistem elektrifikasi arus AC dan DC terletak di tempat AC diubah menjadi DC: di gardu induk atau di sarana. Efisiensi energi dan biaya infrastruktur menentukan pilihan yang dikehendaki pada jaringan, meskipun ini sering diperbaiki karena sistem elektrifikasi yang sudah ada sebelumnya. Baik transmisi dan konversi energi listrik melibatkan kerugian: kerugian hambatan pada kabel dan komponen elektrik, kerugian medan magnet pada transformator dan induktor. Konversi daya untuk sistem DC terjadi terutama di gardu dengan peralatannya yang besar, berat, dan lebih efisien, dapat digunakan. Hal ini berbeda dengan sistem AC yang konversinya terjadi di atas lokomotif dengan ruang terbatas dan kerugian secara signifikan lebih tinggi. Juga, energi yang digunakan untuk meniup udara untuk mendinginkan transformator, pengatur daya listrik (termasuk penyearah), dan konvertor lainnya harus diperhitungkan.