Turbinen-Kondensator
Jede Wärmekraftmaschine arbeitet innerhalb eines Temperaturintervalls - zwischen einer hohen und einer tiefen Temperatur. Je weiter diese Temperaturen auseinander liegen, umso höher ist der Wirkungsgrad der Maschine. Bei einer Turbine wird die hohe Temperaturseite (heißes Ende) durch die Frischdampfzufuhr des Reaktors vorgegeben (etwa 300 Grad Celsius). Das kalte Ende ist beim Turbinenkondensator bei unter 50 Grad Celsius, hier wird der Dampf niedergeschlagen. Die Wärme fließt vom heißen Reservoir über die Turbine zum kälteren und verrichtet dabei mechanische Arbeit.
Jedes Wärmekraftwerk - nicht nur ein KKW - benötigt außer dem heizenden Kessel oder Reaktor auch ein kaltes Ende der Maschinerie (Wärmesenke). Im Betrieb fließt Wärme vom Reaktor über die Turbine zum kalten Ende. Der Kondensator ist dieses kalte Ende. Je größer der Temperaturunterschied zwischen heißem Reaktor und kaltem Kondensator ist, umso höher ist der Wirkungsgrad der Anlage. In der Realität ist der Kondensator ein stählernes Gehäuse. Er ist so groß wie ein mehrstöckiges Gebäude. Er ist unterhalb der Turbine in den Kühlmittelkreis eingebaut. Durch kaltes Wasser aus einem Fluss oder einem Kühlturm wird in einem Wärmetauscher der von der Turbine kommende Dampf, der dort seine Arbeit verrichtet hat, abgekühlt. Dadurch schlägt er sich nieder und wird wieder zu Wasser, das wieder zum Dampferzeuger oder Reaktor gepumpt wird. Anstelle des Kondensators kann auch ein Wärmetauscher für ein Fernheizsystem installiert werden, um die verbleibende Restwärme zu nutzen. Allerdings sinkt dann der Wirkungsgrad der Turbine, da der Dampf nicht mehr so stark abgekühlt werden kann wie im reinen Kondensationsbetrieb. Die vom Kondensator abgeführte Wärme ist für die Nutzung in der Regel verloren, da sie eine zu geringe Temperatur besitzt. Oft wird ein fließendes Gewässer um einige Grad aufgewärmt (Abwärme).