Die Mikrogasturbine ist die „kleine Schwester“ der Gasturbinen aus den Großkraftwerken und basiert auf der Turboladertechnologie im Fahrzeugbau und Hilfsmotoren aus dem Flugzeugbau. Abb. 10 zeigt ein Funktionsschema. Die eingesaugte Verbrennungsluft wird verdichtet und anschließend durch die heißen Abgase vorgewärmt. Diese Luft und der gleichfalls verdichtete Brennstoff (z. B. Erdgas, andere methanhaltige Gase) werden gemeinsam verbrannt. Die dabei austretenden Abgase treiben die Turbine an, die auf derselben Welle montiert ist wie der Generator (Einwellenanlage). Ohne ein zwischengeschaltetes mechanisches Getriebe bewirkt jede Umdrehung der Turbine eine Umdrehung des Generators, d. h. dieser arbeitet mit 70.000 – 100.000 U/min. Der dabei gewonnene hochfrequente Strom mit 1.600 Hz wird elektronisch in einem zweifachen Umwandlungsvorgang zu Wechselstrom mit 50 Hz und 400 Volt.

Die Abwärme des Abgases kann als Prozesswärme, zur Heizenergie- und Warmwasserversorgung und – über eine Absorptionskältemaschine – zur Erzeugung von Kälte genutzt werden. Die elektrische Leistung der „kleinen“ Mikrogasturbinen liegt im Bereich von knapp 30 – 200 kW. Damit eignen sie sich für klein- und mittelständische Unternehmen oder Stadtwerke zur dezentralen Stromerzeugung. Typische Einsatzorte sind z. B. Krankenhäuser, Altenheime, Gartenbaubetriebe, Hallenbäder, große Schulkomplexe, Brauereien oder die Keramikindustrie. Die Stärken der Mikrogasturbinen sind: lange Wartungsintervalle, da es weniger bewegte Teile gibt als in Motorheizkraftwerken, Abgase können wegen hoher Temperatur auch als Prozesswärme genutzt werden und niedrige Schadstoffemissionen. Die Anlagen zeigen auch gutes Teillastverhalten, d. h. auch bei niedrigeren Drehzahlen bleibt die Stromerzeugung nahezu gleich.

Als Schwächen sind zu nennen: Höhere Investitionskosten und ein niedrigerer elektrischer Wirkungsgrad als ein Motorheizkraftwerk. Beim Einsatz eines Verdichters, der einen Brennstoff auf den notwendigen Druck von 3,5 bis 8 bar bringt, kommt es zu Wirkungsgradeinbußen. Derzeit erreichen Mikrogasturbinen einen elektrischen Wirkungsgrad von 28 - 30% und einen Gesamtwirkungsgrad von ca. 80%. Da die technischen Möglichkeiten zur weiteren Optimierung dieser Turbinen noch nicht ausgeschöpft sind, ist zu erwarten, dass sich die Wirkungsgrade zukünftig noch steigern lassen.

Die Markteinführung von Mikrogasturbinen in Deutschland hat erst vor wenigen Jahren begonnen. Viele Fachleute beurteilen die Marktchancen dieser Turbinentechnik innerhalb der Kraft- Wärme-Kopplungsanlagen sehr zuversichtlich, da sich diese Technik hervorragend auf die im Tages- und Jahresverlauf stark schwankende Stromnachfrage einstellen kann.