La Cogenerazione consiste nella produzione combinata di elettricità e calore tramite un'unica macchina: essa presenta il vantaggio di un rendimento complessivo superiore alla generazione separata dei diversi vettori energetici.
La cogenerazione può essere ottenuta con sistemi di vario tipo, motori a combustione interna, turbine a gas, celle a combustibile, accoppiamento di celle fotovoltaiche e collettori solari, ecc, ciascuno con caratteristiche diverse in termini di potenza ottenibile e flessibilità di utilizzo. I sistemi più diffusi sono basati su motori endotermici di derivazione automobilistica, caratterizzati da un range di potenze molto ampio e da una notevole flessibilità di utilizzo.
Nel campo dell'utenza domestica, la cogenerazione può diventare in alcuni casi la soluzione ideale per risparmiare sulla bolletta energetica (luce e riscaldamento), riducendo inoltre la propria dipendenza dalla rete elettrica nazionale e il rischio di blackout. Tale tecnologia gode anche di particolari incentivazioni e defiscalizzazioni in quanto assimilata ad una "fonte rinnovabile".
La poligenerazione consiste nella predisposizione di centrali complesse, con macchine che producono più di un tipo di energia. Ad esempio, un impianto che produce sia riscaldamento che raffrescamento (condizionamento estivo), si configura già come una centrale di poligenerazione.
Se al riscaldamento e al condizionamento si aggiunge la produzione di energia elettrica (per esempio, attraverso una turbina idroelettrica o dei pannelli fotovoltaici), si parla di trigenerazione. La trigenerazione può essere ottenuta anche utilizzando una macchina frigorifera elettrica accoppiata ad un cogeneratore, il quale è in grado di produrre contemporaneamente calore ed elettricità.
