L'aria entra nel compressore dove la pressione e la temperatura vengono aumentate, poi l'aria viene miscelata con il combustibile e avviene la combustione. Nella turbina i gas caldi si espandono fino alla pressione atmosferica producendo lavoro. Il compressore impiega il 65% dell'energia della turbina mentre il restante 35% è energia meccanica disponibile all'asse della turbina. Un generatore connesso all'asse della turbina produce elettricità. Il calore derivante dai gas di combustione è recuperato con caldaie di recupero
La combustione avviene con l'aria in eccesso. I gas di scarico escono dal combustore ad alta temperatura e con concentrazioni di ossigeno fino al 15-16%. La temperatura più alta del ciclo si ha a questo punto: più alta è questa temperatura, più alta è l'efficenza del ciclo che con la tecnologia attuale è di circa 1300 gradi centigradi. I gas di scarico lasciano la turbina ad una temperatura considerevole (450-600°C)
Gas naturale, distillati leggeri del petrolio (diesel). Prodotti della gassificazione del carbone Si deve prestare attenzione a|l fatto che le pale della turbina, in una turbina a gas a ciclo aperto, sono direttamente esposte ai gas di scarico, con la conseguenza che i prodotti della combustione non devono contenere sostanze che possono provocare corrosione. In una turbina a gas a ciclo chiuso possono essere utilizzati sia rifiuti industriali che urbani.
Il sistema funziona a ciclo Rankine, o nella sua forma base o nelle sue versioni migliorate con riscaldamento del vapore e preriscaldamento rigenerativo dell'acqua. La turbina impiega il vapore prodottoin una caldaia a vapore. Essa impiega vapore ad alta entalpia come sorgente per produrre lavoro meccanico e il vapore fuoriesce ad un'entalpia più bassa. II vapore può essere estratto a stadi differenti prima dell'uscita della turbina in funzione della richiesta di energia termica.
Per applicazioni di cogenerazione, la pressione del vapore può variare da pochi bar a circa 100 bar; in alcuni settori, possono essere impiegate pressioni più alte. La temperatura di surriscaldamento del vapore può oscillare da pochi gradi a circa 450°C. fino a raggiungere quasi 540°C. I sistemi di turbine a vapore hanno un'alta affidabilità, che può raggiungere il 95% ed un'alta disponibilità (90-95&).
Qualsiasi tipo di combustibile o alcune combinazioni di combustibili, anche nucleare, RES e prodotti di scarto.
Questo sistema è una combinazione di turbine a gas ed a vapore, con una caldaia di recupero calore tra le stesse. Una turbina a gas produce elettricità e vapore ad alta entalpia che è espanso attraverso una turbina a vapore per produrre più elettricità e vapore ad entalpia più bassa
I sistemi impiegati a ciclo combinato maggiormente diffusi sono Combined Joule-Rankine. La temperatura del vapore più alta possibile senza un' alimentazione supplementare e di 25-40°C più bassa della temperatura del gas di scarico all'uscita della turbina a gas, mentre la pressione del vapore può raggiungere gli 80 bar. Se è richiesta una temperatura ed una pressione più alta, allora si impiega una caldaia di post-combustione con bruciatore(i) per fornire il calore supplementare. Con un'alimentazione addizionale, la temperatura del vapore può raggiungere 530 °C e la pressione superare i 100 bar
Quelli menzionati per le turbine a gas
Una cella a combustibile è un dispositivo elettromeccanico, che converte l'energia chimica del combustibile direttamente in elettricità, senza stadi intermedi di combustione e produzione di lavoro meccanico
Idrossido di potassio, acido fosforico, ecc
Idrogeno puro, gas naturale, metanolo ecc
In un motore Otto, una miscela di aria e di combustibile è compressa in ogni cilindro e l'accensione è causata da una scintilla fornita esternamente.
In un motore Diesel, soltanto l'aria è compressa nel cilindro ed il combustibile, che e iniettato nel cilindro verso la fine della fase di compressione, si accende spontaneamente a causa dell'alta temperatura dell'aria compress.a
Ampia varietà di combustibili gassosi e liquidi.
Il calore è fornito esternamente al cilindro. Il cilindro trasmette al suo interno una parte di calore, producendo per espansione del gas il movimento del pistone. Il gas operante funziona all'interno di un percorso chiuso e non partecipa alla combustione. Cosí le parti in movimento del motore non sono esposte ai prodotti della combustione. Tuttavia c'è bisogno di una speciale sigillatura per evitare la perdita del gas operante ad alta temperatura e la sua dispersione nell'ambiente, cosí come il passaggio dell'olio lubrificante dal basamento del motore al lato interno del cilindro.
Liquidi o gassosi, carbone, prodotti della liquefazione o gassificazione del carbone, biomassa, scarti urbani, ecc. È possibile cambiare combustibile durante il funzionamento senza bisogno di fermare o apportare modifiche al motore. L'energia nucleare o solare potrebbe anche essere la fonte di calore.