O principal desafio na transmissão de energia é “como reduzir as perdas”. De acordo com as leis da física, a perda de corrente que passa por um condutor é diretamente proporcional ao quadrado da corrente (P_loss=I²R). Para reduzir as perdas, é necessário reduzir a resistência (engrossando o condutor, o que é extremamente caro) ou reduzir a corrente. No entanto, a corrente é inversamente proporcional à tensão (P=UI). Sob a premissa de potência constante, aumentar a tensão pode reduzir significativamente a corrente-esta é a lógica central da transmissão de energia-de alta tensão.
Neste ponto, a principal diferença entre corrente alternada (CA) e corrente contínua (CC) torna-se aparente: a CA pode facilmente aumentar e diminuir a tensão usando transformadores, enquanto a CC não pode fazer isso de forma eficiente por um longo tempo.
A energia elétrica gerada pela usina (geralmente em torno de 20kV) pode ser aumentada para tensões ultra-altas de 110kV, 220kV ou até mais de 1000kV por um transformador-elevador. Quando transmitida por longas distâncias através de linhas de transmissão, a corrente é comprimida a um nível extremamente baixo e as perdas são controladas dentro de uma faixa aceitável. Depois de chegar ao usuário final, a tensão é reduzida ainda mais por um transformador-redutor para 220 V (civil) ou 380 V (industrial), garantindo o uso seguro e conveniente do equipamento.
A fraqueza inerente da corrente contínua (CC) reside na complexidade da conversão de tensão. No início, faltavam transformadores CC eficientes. Para alcançar a transmissão CC de alta-tensão, a regulação da tensão tinha que ser realizada através de dispositivos mecânicos complexos ou equipamentos eletrônicos caros, que não eram apenas caros, mas também muito menos confiáveis do que os transformadores. Este aparentemente simples “problema de transformação” determinou diretamente a posição dominante da corrente alternada (CA) na rede elétrica.
Em última análise, a rede elétrica escolhe a corrente alternada (CA) porque ela atende perfeitamente aos principais requisitos de transmissão de energia em "grande-escala, longa-distância e baixo-custo".
