Pràcticament, tots els núvols tempestuosos assoleixen temperatures inferiors a 0 ºC a la seva part superior contenen, a més de gotes d’aigua, cristalls de gel i aigua subfosa. En molts casos, l’electrificació augmenta amb l’augment de la precipitació que abandona el núvol en forma de calamarsa. Per això, algunes de les teories més populars de generació de càrregues als núvols, donen a la precipitació sòlida un paper primordial.

Podem resumir com a causes d’electrificació dels núvols les següents:

Un primer mecanisme es basa en la diferent temperatura de les partícules de gel que topen. Si considerem una barreta de gel escalfada per un extrem i refredada per l’altre, s’establirà entre ambdós una diferència de potencial, la que l’extrem calent es carrega negativament i el fred positivament. En un núvol, una pedra de calamarsa que va captant gotetes d’aigua subfosa, estarà més calenta que un cristall de gel que no en capti, per causa de la calor de la congelació despresa en la congelació de les esmentades gotes. En col·lisionar una pedra amb un cristall, aquest es carrega positivament i la calamarsa amb càrrega negativa. Per causa dels intensos corrents ascendents al núvol en desenvolupament les partícules més lleugeres(+) són arrossegades cap a la part més alta i la calamarsa de major grandària resulta frenada en la seva caiguda.

Un altre mecanisme d’electrificació, també per l’efecte termoelèctric, consisteix en què a la col·lisió d’una pedra amb una goteta subfosa, i per causa de la calor de congelació despresa a la goteta existeixi momentàniament una diferència de temperatura entre la seva part interna i la seva superfície, la qual adquireix de seguida la temperatura de l’ambient. Es produeix llavors, un efecte termoelèctric.

Sabem que en condicions de bon temps existeix un camp elèctric a l’atmosfera dirigit de dalt a baix, que és variable segons el lloc i l’hora. Aquest camp elèctric decreix amb l’alçada, de manera que, a uns 10 Km. és inferior a 5 V m^-1 i a partir d’uns 40-50 Km. d’alçada es pràcticament nul per causa de la gran conductivitat de l’aire en aquella zona(electrosfera).

Altres mecanismes de generació de càrregues com pot ser la generació per convecció ( corrents ascendents transporten ions positius i els descendents negatius). La càrrega positiva observada a la part inferior de molts núvols per sota de la isoterma de 0 ºC s’interpreta com a provinent de la fusió de la calamarsa en què les petites bombolles d’aire que contenia s’alliberen amb càrregues positives. També a les pedres fonents s’allibera aigua amb càrregues positives.