A gázmotor egy belsőégetésű motor, ami gáz halmazállapotú tüzelőanyaggal működik.
A kapcsolt energiatermelésre leginkább belsőégetésű motorokat (Otto és Diesel motorok) használnak. Energiatermelésük úgy zajlik, hogy a motorra kapcsolt áramfejlesztő villamos-energiát termel, a töltőlevegő, a motor és a kenőolaj hűtésével elvont hőt valamint a füstgáz hőjét különböző célokra hasznosítják.
Méretük széles skálán váltakozik, 1 kWe teljesítménytől a 15 MWe teljesítményig terjedhet. Az energiatermelés összhatásfoka 60-87% között változik, a villamosenergia-termelés hatásfoka pedig 25-45 % között.
Diesel-motor
Itt a sűrítési ütemben csak levegő nyomódik össze a hengerben. A tüzelőanyag ezután már a sűrített levegőjű égéstérbe kerül, ami az ottani nagy hőmérsékletű levegővel érintkezve azonnal meggyullad. A nagyobb Diesel motorok hatásfoka elérheti az 50%-ot is. Ha a füstgázt kondenzáltatják, ami a tüzelőanyag elégetésével keletkezett, akkor akár a nagy kombinált ciklusú erőművek hatásfokát is elérheti.
Magas hatásfok eléréséhez az égőkamra nyomását magasan kell tartani. Ez a tüzelőanyagra vonatkoztatva viszonylag magas 1000-1500 mg/MJ NOx képződést eredményez. A kibocsátás 95%-ig szabályozható.
Otto-motor
Itt az elektromos szikra gyújtja meg a tüzelőanyag keveréket a hengerben. A tüzelőanyag és a levegő a hengeren kívül keveredik, és ezt követően kerül a hengerbe és még a gyújtás előtt komprimálódik. Hatásfokuk 40-45%.
Az alkalmazás módjának és a hőfogadásnak a függvénye a gázmotorok együttes hő és villamos hatásfoka. A villamosenergia-termelést követően a hő forrása a gázmotoroknál: turbó-töltő közbenső hűtése: 50 °C; kenőolaj 80 °C; melegvíz 90 °C; füstgáz 400 °C.
Csak a füstgáz alkalmas a technológiai gőz előállítására, ezért az elérhető átlagos hatások 65%. Ha szükség van alacsonyabb hőmérsékletű hőre is, akkor az együttes hatásfok elérheti a 85%-ot.