Создать тепловую машину с КПД, превышающим КПД цикла Карно, невозможно, потому что это противоречит второму закону термодинамики. 2 Он гласит, что тепло не может самопроизвольно переходить от более холодного тела к более горячему. 2

КПД цикла Карно представляет собой идеальный случай, когда всё тепло перетекает из горячего резервуара в холодный резервуар, и любая дополнительная подача тепла сверх этой точки нарушала бы второй закон. 2

Кроме того, КПД цикла Карно настолько чувствителен к отклонениям от идеальности (потерям на трение), что данный цикл никогда не применяли в реальных тепловых машинах. 1

Таким образом, КПД любой тепловой машины не может превосходить КПД идеальной тепловой машины, работающей по циклу Карно с теми же самыми температурами нагревателя и холодильника. 1