المحرك الحراري العادي يشبه طاحونة بين ضفتي نهر: إحداهما حارة والأخرى باردة، وكلما زاد الفارق، زادت قوة التيار. هنا الفارق ضئيل، درجة أو درجتان فقط، لكن الماء ما زال قادرًا على إدارة العجلة. السر يكمن في جعل الماء يغلي ليس بالتسخين، بل بالانخفاض الحاد في الضغط — هكذا يندفع البخار حتى من سائل فاتر.
الدورة بسيطة: يسخن الماء قليلًا من البيئة المحيطة، ثم يدخل قناة ضيقة ينخفض فيها الضغط فجأة. يغلي السائل فورًا، ويتمدد البخار ويدفع مكبسًا أو توربينًا. بعد ذلك، يُضغط البخار مرة أخرى إلى سائل — ولكن دون تكلفة طاقة كبيرة، لأن الضغط يتم في الطور السائل. هكذا يمكن استخراج عمل مفيد من حرارة كانت ستتبدد عادة.
تؤكد الحسابات باستخدام الخصائص الحقيقية للماء أنه في الظروف المثالية، تعطي الدورة عملًا موجبًا ولا تنتهك قوانين الديناميكا الحرارية. لكن ناتج الطاقة صغير جدًا لدرجة أن أي احتكاك في الآلية سيلتهم الفائدة كلها. لكي يعمل هذا المحرك، يجب أن تتحرك الأجزاء بدقة آلية الساعة.
الفكرة تذكرنا بمحاولة حصاد حقل سنابله شبه فارغة. لكن حتى جدول الطاقة الضئيل الذي يتدفق حولنا في كل مكان قد يفيد يومًا ما — على سبيل المثال، لتشغيل أجهزة استشعار بعيدة عن مقابس الكهرباء.
يغلي الماء عند درجة حرارة الغرفة إذا انخفض الضغط إلى 0.03 ضغط جوي — كما هو الحال على ارتفاع 24 كيلومترًا.