
Στον 21 αιώνα που διανύουμε γίνονται έρευνες συνεχώς γύρο από νέες μεθόδους παράγωγης ενέργειας στην προσπάθεια να βρεθούν τρόποι ώστε να μπορέσουν αυτοί να μας προσφέρουν την μέγιστη δυνατή απόδοση συνδυάζοντας μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα, αλλά κυρίως θα μπορούν αυτοί να είναι φιλικοί προς το περιβάλλον, που σήμερα επιβαρύνεται σε ένα μεγάλο βαθμό με ρύπους, μια μεν τεχνική που υπάρχουν στοιχεία που δείχνουν ότι εφαρμόζονταν από τα αρχαία χρόνια αλλά χωρίς ουσιαστικά να έχει πρακτική εφαρμογή είναι και η θερμοδυναμική που με απλά λόγια είναι η μετατροπή της ενέργειας από μηχανική σε θερμική και το αντίστροφο..
Κάπως έτσι μπήκαν στην «ζωή μας» οι συνδυασμένοι κύκλοι ,τι είναι αυτό λοιπόν λοιπόν? τα συστήματα αυτά λειτουργούν σε δύο κύκλους όπου ο κάθε ένας εργάζεται σε διαφορετική θερμοκρασία και η σύνδεση τους γίνεται εφικτή με ρευστά μέσα. Τα συστήματα αυτά είναι πολύ φιλικά με το περιβάλλον κυρίως λόγο του πολύ μεγάλου βαθμού απόδοσης τους, σε συνδυασμό με την χαμηλή κατανάλωση σε φυσικούς πόρους που έχουν, αυτό επιτυγχάνεται επειδή πλέον υπάρχουν δυο θερμοδυναμική κύκλοι οπότε δύο τα συστήματα που συνεργάζονται. Ας πούμε λίγα λόγια λοιπόν για τον τρόπο λειτουργίας τους.
Μπορούμε να το διαχωρίσουμε αυτό σε δύο κύκλους, τον αρχικό υψηλό κύκλο και τον κύκλο βάσης, ο ρόλος του πρώτου είναι να αποβάλλει θερμότητα την οποία θα χρησιμοποιήσει ο κύκλος χαμηλής θερμοκρασίας (δηλαδή ο δεύτερος) για να παράξει επιπρόσθετη ενέργεια, είτε ηλεκτρική είτε μηχανική. Πρέπει να σημειωθεί ότι για μεγάλες μονάδες βιομηχανίας είναι προτιμότερες όχι μόνο για τον υψηλότερο βαθμό απόδοσης σε σχέση με τις υπόλοιπες συμβατικές μονάδες αλλά επειδή έχουν σημαντικά μικρό χρόνο κατασκευής, διαθέτουν υψηλού επιπέδου λειτουργική ευελιξία αλλά πάνω από όλα έχουν τη μικρότερη περιβαλλοντική καταπόνηση.
Ο συνδυασμός δύο ή περισσότερων θερμοδυναμικών κύκλων μας οδηγεί στη βελτίωση της συνολικής αποτελεσματικότητας και κυρίως στη μείωσης του κόστους των καυσίμων. Στις μονάδες ηλεκτροπαραγωγής, ευρέως χρησιμοποιούμενος συνδυασμός είναι ένας αεριοστρόβιλος όπου περιστρέφεται με την καύση φυσικού αερίου. Πολλές νέες μονάδες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας φυσικού αερίου σήμερα είναι τέτοιου τύπου. Άλλα συστήματα συνδυασμένου κύκλου που έχουν λειτουργήσει επιτυχώς είναι με αεριοστρόβιλο ατμού υδραργύρου, μαγνητοϋδροδυναμικές γεννήτριες είτε κυψέλες καυσίμου ανθρακικού τήγματος με μονάδες παραγωγής ατμών.
Συνδυασμένοι κύκλοι κατά παράδοση χρησιμοποιούνται μόνο σε μεγάλες μονάδες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, παρόλα αυτά έχουν γίνει προσπάθειες να συγχωνευθούν σε κινητήρες αυτοκινήτων και αεροσκαφών, δηλαδή τουρμπίνες να οδηγούνται από τις εξατμίσεις και τα καυσαέρια της κύριας μηχανής, είτε βενζίνης είτε πετρελαίου, δυστυχώς όμως έχουν αποτύχει εμπορικώς λόγω της μηχανικής πολυπλοκότητας και του μεγάλου βάρους τους. Η BMW, ωστόσο, έχει προτείνει τα αυτοκίνητα να χρησιμοποιούν τη θερμότητα των καυσαερίων και να κινούν τουρμπίνες ατμού, αυτό μπορεί να συνδεθεί είτε με το σύστημα ψύξης/θέρμανσης του αυτοκινήτου ή του φορτηγού είτε να παρέχει ένα συσσωρευτή θερμότητας, στην ίδια θέση με το καλοριφέρ και η προθέρμανση του νερού να γίνεται με τη χρήση της ήδη υπάρχουσας θερμότητας από το μπλοκ του κινητήρα.
Προς το παρών δυστυχώς όμως τα συστήματα αυτά μπορούμε να τα βρούμε μόνο σε μεγάλες μονάδες παραγωγής ενέργειας, επίσης σε κάποιες χώρες με ψυχρό κλίμα, όπως η Φινλανδία και ιδιαίτερα στις σκανδιναβικές χώρες, είναι συχνό να οδηγούν τα συστήματα θέρμανσης απο τα θερμά καυσαέρια ενός πυρηνικού σταθμού και αυτό να μπορεί να θεωρηθεί μια μορφή συνδυασμένου κύκλου!