Motor de turbina de gas

• 50: Primeros registros del motor de Herón ( eolípila ). Probablemente no tenía ninguna utilidad práctica y era más bien una curiosidad; sin embargo, demostró un principio físico importante en el que se basan todos los motores de turbina modernos. ^{[ 6 ]}
• 1000: La "Lámpara del Caballo Trotador" ( chino :走马灯, zŏumădēng ) era utilizada por los chinos en las ferias de linternas ya en la dinastía Song del Norte . Cuando la lámpara se enciende, el flujo de aire caliente asciende e impulsa un aspersor con figuras de caballos, cuyas sombras se proyectan sobre la pantalla exterior de la linterna. ^{[ 7 ]}
• 1500: Leonardo da Vinci dibujó el ahumador : El aire caliente del fuego asciende a través de un rotor de turbina axial de una sola etapa montado en el conducto de escape de la chimenea y hace girar el asador mediante una conexión de engranajes y cadena.
• 1791: Se le concedió una patente a John Barber , un inglés, por el primer diseño completo de turbina de gas. Su diseño incluía los elementos principales de las turbinas de gas posteriores, como la compresión del aire, la combustión del combustible y la expansión del gas caliente a través de una turbina. ^{[ 6 ] [ 8 ]}
• 1894: Sir Charles Parsons patentó la idea de propulsar un barco con una turbina de vapor y construyó un buque de demostración, el Turbinia , que era sin duda el barco más rápido que existía en aquel momento.
• 1899: Charles Gordon Curtis patentó el primer motor de turbina de gas en los EE. UU. ^{[ 9 ]}
• 1900: Sanford Alexander Moss presentó una tesis sobre turbinas de gas. En 1903, Moss se convirtió en ingeniero del Departamento de Turbinas de Vapor de General Electric en Lynn, Massachusetts . ^{[ 10 ]} Allí, aplicó algunos de sus conceptos en el desarrollo del turbocompresor . ^{[ 10 ]}

• 1903: Un noruego, Ægidius Elling , construyó la primera turbina de gas capaz de producir más energía de la necesaria para alimentar sus propios componentes. Utilizando compresores rotativos y turbinas, produjo 8 kW (11 hp) . ^{[ 11 ]}  
• 1904: Franz Stolze construyó y probó en Berlín un motor de turbina de gas , basado en su solicitud de patente de 1873. La turbina de gas de Stolze resultó demasiado ineficiente para mantener su propio funcionamiento. ^{[ 6 ]}
• 1906: Se prueba en Francia la turbina de gas Armengaud-Lemale . Se trataba de una máquina relativamente grande que incluía un compresor centrífugo de 25 etapas diseñado por Auguste Rateau y construido por la empresa Brown Boveri . La turbina de gas podía mantener su propia compresión de aire, pero era demasiado ineficiente para producir trabajo útil. ^{[ 6 ]}
• 1910: La primera turbina de gas Holzwarth operativa (de combustión pulsante) alcanza una potencia de 150 kW (200 hp) . La potencia prevista de la máquina era de 750 kW (1000 hp) , y su eficiencia es inferior a la de los motores alternativos contemporáneos. ^{[ 12 ]}    
• Década de 1920: La teoría práctica del flujo de gas a través de conductos fue desarrollada por A.A. Griffith en la teoría más formal (y aplicable a las turbinas) del flujo de gas alrededor de perfiles aerodinámicos , lo que dio como resultado la publicación en 1926 de *An Aerodynamic Theory of Turbine Design* . El Royal Aeronautical Establishment desarrolló diseños de bancos de pruebas funcionales de turbinas axiales adecuadas para accionar una hélice . ^{[ 13 ]}
• 1930: Al no encontrar interés en la RAF por su idea, Frank Whittle patentó ^{[ 14 ]} el diseño de una turbina de gas centrífuga para propulsión a chorro . La primera prueba exitosa de su motor tuvo lugar en Inglaterra en abril de 1937. ^{[ 15 ]}
• 1932: La empresa suiza Brown Boveri comienza a vender turbocompresores axiales y turboturbinas como parte de la caldera Velox, generadora de vapor turboalimentada . Siguiendo el principio de la turbina de gas, los tubos de evaporación del vapor se disponen dentro de la cámara de combustión de la turbina de gas; la primera planta Velox se construye en una acería francesa en Mondeville, Calvados . ^{[ 16 ]}
• 1936: La primera turbina de gas industrial de flujo constante es puesta en servicio por la compañía Brown Boveri y entra en funcionamiento en la refinería Marcus Hook de Sun Oil en Pensilvania , EE. UU. ^{[ 17 ]}
• 1937: Se ponen en marcha prototipos funcionales de motores turborreactores en el Reino Unido (el de Frank Whittle) y Alemania ( el Heinkel HeS 1 de Hans von Ohain ). Henry Tizard consigue financiación del gobierno británico para el desarrollo posterior del motor Power Jets . ^{[ 18 ]}
• 1939: La primera turbina de gas de generación de energía de 4 MW es construida por la compañía Brown Boveri para una central eléctrica de emergencia en Neuchâtel, Suiza . ^{[ 19 ]} El Heinkel He 178 propulsado por turborreactor , el primer avión a reacción del mundo, realiza su primer vuelo.
• 1940: El motor turbohélice Jendrassik Cs-1 realizó su primera prueba en banco. El Cs-1 fue diseñado por el ingeniero húngaro György Jendrassik y estaba destinado a propulsar un caza pesado bimotor húngaro, el RMI-1. El desarrollo del Cs-1 se interrumpió en 1941 sin que este motor hubiera llegado a propulsar ninguna aeronave. ^{[ 20 ]}
• 1944: Comienza la producción en serie del turborreactor Junkers Jumo 004. Entre los aviones a reacción alemanes operativos propulsados ​​por motor se encontraban el caza Messerschmitt Me 262 y el bombardero de reconocimiento Arado Ar 234. ^{[ 21 ]}
• 1946: Se formó el National Gas Turbine Establishment a partir de Power Jets y la división de turbinas de la RAE para reunir el trabajo de Whittle y Hayne Constant . ^{[ 22 ]} En Beznau , Suiza, se puso en marcha la primera unidad comercial recalentada/recuperada que generaba 27 MW. ^{[ 23 ]}
• 1947: Una Metropolitan Vickers G1 (Gatric) se convierte en la primera turbina de gas marina al completar las pruebas de mar en el buque MGB 2009 de la Royal Navy . La Gatric era una turbina de gas aeroderivada basada en el motor a reacción Metropolitan Vickers F2 . ^{[ 24 ] [ 25 ]}
• 1995: Siemens se convierte en el primer fabricante de grandes turbinas de gas generadoras de electricidad en incorporar la tecnología de álabes de turbina de monocristal en sus modelos de producción, lo que permite temperaturas de funcionamiento más altas y una mayor eficiencia. ^{[ 26 ]}
• 2011: Mitsubishi Heavy Industries prueba la primera turbina de gas de ciclo combinado con una eficiencia superior al 60% (la M501J) en su planta de Takasago, Hyōgo. ^{[ 27 ] [ 28 ]}
• 2018: La turbina de gas 7HA de General Electric en la central eléctrica Nishi-Nagoya de Chubu Electric Power en Japón fue reconocida por los Récords Mundiales Guinness tras alcanzar una eficiencia de ciclo combinado bruto récord en ese momento del 63,08 % . ^{[ 29 ]}
• 2020: El General Electric GE9X , un turbofán de alto índice de derivación que utiliza materiales avanzados, incluidos componentes de sección caliente de material compuesto de matriz cerámica , recibe la certificación de la Administración Federal de Aviación . ^{[ 30 ]}
• 2024: La turbina de gas SGT5-9000HL de Siemens Energy en la central eléctrica Keadby 2 en North Lincolnshire, Reino Unido, fue reconocida por los Récords Mundiales Guinness tras alcanzar una eficiencia de ciclo combinado del 64,18 % , convirtiéndose así en la central eléctrica de ciclo combinado más eficiente del mundo a partir de 2026. ^{[ 31 ]}
• 2025: Mitsubishi Power y Georgia Power completan una prueba de mezcla de combustible de hidrógeno al 50 % en una turbina de gas M501GAC en la planta McDonough-Atkinson en los Estados Unidos. ^{[ 32 ]}

Un desafío importante en el diseño de turbinas, especialmente en las palas , es reducir la fluencia inducida por las altas temperaturas y tensiones que se experimentan durante el funcionamiento. Se buscan continuamente temperaturas de funcionamiento más elevadas para aumentar la eficiencia, pero esto conlleva mayores tasas de fluencia. Por lo tanto, se han empleado varios métodos para intentar lograr un rendimiento óptimo limitando la fluencia, siendo los más exitosos los recubrimientos de alto rendimiento y las superaleaciones monocristalinas . ^{[ 46 ]} Estas tecnologías funcionan limitando la deformación que se produce mediante mecanismos que pueden clasificarse a grandes rasgos como deslizamiento de dislocaciones, ascenso de dislocaciones y flujo difusional.

Los recubrimientos protectores proporcionan aislamiento térmico a la pala y ofrecen resistencia a la oxidación y la corrosión . Los recubrimientos de barrera térmica (TBC) suelen ser cerámicas estabilizadas a base de dióxido de circonio , y los recubrimientos resistentes a la oxidación/corrosión (capas de unión) suelen consistir en aluminuros o aleaciones MCrAlY (donde M suele ser Fe y/o Cr). El uso de TBC limita la exposición a la temperatura del sustrato de superaleación, disminuyendo así la difusividad de las especies activas (típicamente vacantes) dentro de la aleación y reduciendo la fluencia de dislocaciones y vacantes. Se ha descubierto que un recubrimiento de 1–200 μm puede disminuir las temperaturas de la pala hasta en 200 °C (392 °F) . ^{[ 47 ]} Las capas de unión se aplican directamente sobre la superficie del sustrato mediante carburización en polvo y cumplen la doble función de proporcionar una mejor adherencia para el TBC y resistencia a la oxidación para el sustrato. El Al de las capas de unión forma Al₂O₃ _en la interfaz TBC-capa de unión, lo que proporciona resistencia a la oxidación, pero también da lugar a la formación de una zona de interdifusión (ID) indeseable entre sí y el sustrato. [ ₄₈ ^{] La resistencia} a la oxidación compensa los inconvenientes asociados con la zona ID, ya que aumenta la vida útil de la pala y limita las pérdidas de eficiencia causadas por la acumulación en la superficie exterior de las palas. ^{[ 49 ]}  

Las superaleaciones a base de níquel presentan una mayor resistencia y resistencia a la fluencia debido a su composición y microestructura resultante . El níquel gamma (γ) FCC se alea con aluminio y titanio para precipitar una dispersión uniforme de las fases coherentes Ni ₃ (Al,Ti) gamma-prima (γ'). Los precipitados γ' finamente dispersos impiden el movimiento de dislocaciones e introducen una tensión umbral, aumentando la tensión necesaria para el inicio de la fluencia. Además, γ' es una fase L1 ₂ ordenada que dificulta que las dislocaciones la atraviesen. ^{[ 50 ]} Se pueden añadir otros elementos refractarios como renio y rutenio en solución sólida para mejorar la resistencia a la fluencia. La adición de estos elementos reduce la difusión de la fase gamma prima, preservando así la resistencia a la fatiga , la resistencia mecánica y la resistencia a la fluencia. ^{[ 51 ]} El desarrollo de superaleaciones monocristalinas también ha dado lugar a mejoras significativas en la resistencia a la fluencia. Debido a la ausencia de límites de grano, los monocristales eliminan la fluencia de Coble y, en consecuencia, se deforman mediante menos modos, lo que reduce la velocidad de fluencia. ^{[ 52 ]} Si bien los monocristales presentan menor fluencia a altas temperaturas, tienen tensiones de fluencia significativamente menores a temperatura ambiente, donde la resistencia está determinada por la relación de Hall-Petch. Es necesario tener cuidado al optimizar los parámetros de diseño para limitar la fluencia a altas temperaturas sin disminuir la resistencia a la fluencia a bajas temperaturas.

Los motores a reacción de respiración de aire son turbinas de gas optimizadas para producir empuje a partir de los gases de escape o de ventiladores entubados conectados a las turbinas de gas. ^{[ 53 ] [ 54 ]} Los motores a reacción que producen empuje a partir del impulso directo de los gases de escape se denominan a menudo turborreactores . Aunque todavía están en servicio en muchos ejércitos y operadores civiles, los turborreactores se han ido eliminando en su mayoría en favor del motor turbofán debido a la baja eficiencia de combustible y el alto nivel de ruido de este último. ^{[ 35 ]} Aquellos que generan empuje con la adición de un ventilador entubado se denominan turbofanes o (raramente) turborreactores de ventilador. Estos motores producen casi el 80% de su empuje mediante el ventilador entubado, que se puede ver desde la parte frontal del motor. Existen dos tipos: turbofán de derivación baja y de derivación alta , cuya diferencia radica en la cantidad de aire movido por el ventilador, denominado "aire de derivación". Estos motores ofrecen la ventaja de un mayor empuje sin un consumo adicional de combustible. ^{[ 35 ] [ 36 ]}

Un motor turbohélice es un motor de turbina que impulsa la hélice de una aeronave mediante un engranaje reductor para convertir la alta velocidad de operación de la sección de la turbina (a menudo en decenas de miles) en bajas miles necesarias para un funcionamiento eficiente de la hélice. La ventaja de utilizar el motor turbohélice es aprovechar la alta relación potencia-peso del motor de turbina para impulsar una hélice, lo que permite utilizar un motor más potente, pero también más pequeño. ^{[ 36 ]} Los motores turbohélice se utilizan en una amplia gama de aeronaves comerciales como el Pilatus PC-12 , aeronaves de pasajeros como el Beechcraft 1900 , y pequeñas aeronaves de carga como el Cessna 208 Caravan o el De Havilland Canada Dash 8 , y aeronaves grandes (típicamente militares) como el avión de transporte Airbus A400M , el Lockheed AC-130 y el bombardero estratégico Tupolev Tu-95 . Si bien los motores turbohélice militares pueden variar, en el mercado civil se pueden encontrar dos motores principales: el Pratt & Whitney Canada PT6 , un motor turboeje de turbina libre , y el Honeywell TPE331 , un motor de turbina fija (anteriormente denominado Garrett AiResearch 331).

Las turbinas de gas aeroderivadas generalmente se basan en motores de turbina de gas de aeronaves existentes y son más pequeñas y ligeras que las turbinas de gas industriales. ^{[ 55 ]}

Los aeroderivados se utilizan en la generación de energía eléctrica debido a su capacidad de apagarse y manejar cambios de carga más rápidamente que las máquinas industriales. ^{[ 56 ]} También se utilizan en la industria naval para reducir el peso. Los tipos comunes incluyen el General Electric LM2500 , el General Electric LM6000 y las versiones aeroderivadas del Pratt & Whitney PW4000 , el Pratt & Whitney FT4 y el Rolls-Royce RB211 . ^{[ 55 ]}

Los aeroderivados también pueden ser conversiones de motores de aeronaves en funcionamiento. FTAI Aviation anunció en 2026 planes para reconstruir 100 CFM International CFM56 anualmente para convertirlos en turbinas de potencia de 25 megavatios. ^{[ 57 ]}

Cada vez son más las turbinas de gas que se utilizan o incluso se construyen por aficionados.

En su forma más simple, se trata de turbinas comerciales adquiridas a través de excedentes militares o ventas de chatarrerías, que luego se utilizan para exhibición como parte del pasatiempo de coleccionar motores. ^{[ 58 ] [ 59 ]} En su forma más extrema, los aficionados incluso han reconstruido motores más allá de la reparación profesional y luego los han utilizado para competir por el récord de velocidad en tierra.

La forma más simple de turbina de gas de fabricación propia emplea un turbocompresor automotriz como componente principal. Se fabrica una cámara de combustión y se conecta mediante tuberías entre las secciones del compresor y la turbina. ^{[ 60 ]}

También se construyen turborreactores más sofisticados, cuyo empuje y peso ligero son suficientes para impulsar grandes aviones modelo. ^{[ 61 ]} El diseño de Schreckling ^{[ 61 ]} construye todo el motor a partir de materias primas, incluyendo la fabricación de una rueda de compresor centrífugo a partir de madera contrachapada, epoxi y hebras de fibra de carbono enrolladas.

Varias pequeñas empresas fabrican ahora pequeñas turbinas y piezas para aficionados. La mayoría de los aviones modelo propulsados ​​por turborreactores utilizan ahora estas microturbinas comerciales y semicomerciales, en lugar de una construcción casera como la de Schreckling. ^{[ 62 ]}

Las turbinas de gas pequeñas se utilizan como unidades de potencia auxiliar (APU) para suministrar energía auxiliar a máquinas móviles más grandes, como una aeronave , y son de diseño turboeje . ^{[ 35 ]} Suministran:

• aire comprimido para sistemas de aire acondicionado y ventilación tipo ciclo neumático ,
• Potencia de arranque por aire comprimido para motores a reacción más grandes ,
• potencia mecánica (eje) a una caja de engranajes para accionar accesorios con eje, y
• fuentes de transmisión de energía eléctrica, hidráulica y de otro tipo a dispositivos consumidores alejados de la APU.

Las turbinas de gas industriales se diferencian de las aeronáuticas en que sus bastidores, cojinetes y álabes son de construcción más robusta. Además, están mucho más integradas con los dispositivos que alimentan —a menudo un generador eléctrico— y con los equipos de energía secundaria que se utilizan para recuperar la energía residual (principalmente calor).

Su tamaño varía desde plantas móviles portátiles hasta sistemas grandes y complejos que pesan más de cien toneladas y se alojan en edificios construidos específicamente para ello. Cuando la turbina de gas se utiliza exclusivamente para generar energía en el eje, su eficiencia térmica ronda el 30 %. Sin embargo, puede resultar más económico comprar electricidad que generarla. Por lo tanto, muchos motores se utilizan en configuraciones de cogeneración (calor y electricidad combinados) que pueden ser lo suficientemente pequeñas como para integrarse en contenedores portátiles .

Las turbinas de gas pueden ser particularmente eficientes cuando el calor residual de la turbina se recupera mediante un generador de vapor de recuperación de calor (HRSG) para alimentar una turbina de vapor convencional en una configuración de ciclo combinado . ^{[ 63 ]} La General Electric 9HA de 605 MW alcanzó una tasa de eficiencia del 62,22 % con temperaturas tan altas como 1540 °C (2800 °F) . ^{[ 64 ]} Para 2018, GE ofrece su HA de 826 MW con una eficiencia superior al 64 % en ciclo combinado debido a los avances en la fabricación aditiva y los avances en la combustión, un aumento con respecto al 63,7 % en los pedidos de 2017 y en camino de alcanzar el 65 % a principios de la década de 2020. ^{[ 65 ]} En marzo de 2018, GE Power alcanzó una eficiencia bruta del 63,08 % para su turbina 7HA. ^{[ 66 ]}  

Las turbinas de gas aeroderivadas también pueden utilizarse en ciclos combinados, lo que resulta en una mayor eficiencia, aunque no tan alta como la de una turbina de gas industrial diseñada específicamente para este fin. Asimismo, pueden funcionar en una configuración de cogeneración : los gases de escape se utilizan para la calefacción de espacios o agua, o bien impulsan un enfriador de absorción para enfriar el aire de admisión y aumentar la potencia de salida, una tecnología conocida como refrigeración del aire de admisión de la turbina .

Otra ventaja significativa es su capacidad de encenderse y apagarse en cuestión de minutos, suministrando energía durante los picos de demanda o cuando no está programada. Dado que las centrales eléctricas de ciclo único (solo turbina de gas) son menos eficientes que las de ciclo combinado, suelen utilizarse como centrales de punta , que operan desde varias horas al día hasta unas pocas docenas de horas al año, dependiendo de la demanda de electricidad y la capacidad de generación de la región. En zonas con escasez de capacidad de centrales de carga base y de seguimiento de carga, o con bajos costes de combustible, una central eléctrica de turbina de gas puede operar regularmente la mayor parte del día. Una gran turbina de gas de ciclo único suele producir entre 100 y 400 megavatios de energía eléctrica y tiene una eficiencia termodinámica del 35-40 % . ^{[ 67 ]}

Las turbinas de gas industriales, utilizadas exclusivamente para accionamiento mecánico o en combinación con un generador de vapor de recuperación, se diferencian de los grupos electrógenos en que suelen ser más pequeñas y presentan un diseño de doble eje en lugar de uno simple. Su potencia varía desde 1 megavatio hasta 50 megavatios. Estos motores se conectan directamente o mediante una caja de engranajes a una bomba o un compresor. La mayoría de las instalaciones se utilizan en la industria del petróleo y el gas. Las aplicaciones de accionamiento mecánico aumentan la eficiencia en aproximadamente un 2 %.

Las plataformas petrolíferas y de gas requieren estos motores para accionar compresores que inyectan gas en los pozos para extraer el petróleo a través de otro pozo, o para comprimir el gas para su transporte. También se utilizan con frecuencia para suministrar energía a la plataforma. Estas plataformas no necesitan utilizar el motor en combinación con un sistema de cogeneración, ya que obtienen el gas a un coste extremadamente bajo (a menudo gratuito, al no generarse residuos de combustión). Las mismas empresas utilizan bombas para transportar los fluidos a tierra y a través de oleoductos en distintos intervalos.

Los motores turboeje se utilizan para accionar compresores en estaciones de bombeo de gas y plantas de licuefacción de gas natural. También se emplean en aviación para propulsar prácticamente todos los helicópteros modernos, excepto los más pequeños, y funcionan como unidad de potencia auxiliar en grandes aeronaves comerciales. Un eje principal soporta el compresor y su turbina, que, junto con una cámara de combustión, se denomina generador de gas. Generalmente, se utiliza una turbina de potencia que gira de forma independiente para accionar el rotor de los helicópteros. Permitir que el generador de gas y la turbina/rotor giren a velocidades propias ofrece mayor flexibilidad en su diseño.

Un motor a reacción típico, o turbina de gas en miniatura o micro-reactor, utiliza un compresor centrífugo.

El pionero de los microjets modernos, Kurt Schreckling , produjo una de las primeras microturbinas del mundo, la FD3/67. ^{[ 61 ]} Este motor puede producir hasta 22 newtons de empuje y puede ser construido por la mayoría de las personas con conocimientos de mecánica con herramientas de ingeniería básicas, como un torno para metales . ^{[ 61 ]}

Las microturbinas, que evolucionaron a partir de turbocompresores de motores de pistón , APU de aeronaves o pequeños motores a reacción , son turbinas de 25 a 500 kilovatios del tamaño de un refrigerador . Las microturbinas tienen una eficiencia de alrededor del 15 % sin recuperador , o del 20 al 30 % con uno, y pueden alcanzar una eficiencia termoeléctrica combinada del 85 % en cogeneración . ^{[ 68 ]}

Se han realizado varios experimentos con automóviles propulsados ​​por turbinas de gas , el mayor de ellos por Chrysler . ^{[ 71 ] [ 72 ]} Más recientemente, ha habido cierto interés en el uso de motores de turbina para automóviles eléctricos híbridos. En 2012, un fabricante de microturbinas de gas, Bladon Jets , obtuvo inversiones para desarrollar un extensor de autonomía ultraligero (ULRE) para vehículos eléctricos. ^{[ 73 ]}

Automóviles conceptuales

La primera investigación seria sobre el uso de una turbina de gas en automóviles se realizó en 1946, cuando dos ingenieros, Robert Kafka y Robert Engerstein, de Carney Associates, una empresa de ingeniería de Nueva York, concibieron la idea de un motor de turbina compacto y único que proporcionaría energía a un automóvil de tracción trasera. Tras la publicación de un artículo en Popular Science , no se realizaron más trabajos más allá de la fase teórica. ^{[ 74 ]}

Primeros conceptos (años 50/60)

En 1950, el diseñador FR Bell y el ingeniero jefe Maurice Wilks de los fabricantes de automóviles británicos Rover presentaron el primer automóvil propulsado por un motor de turbina de gas. El JET1, de dos plazas , tenía el motor situado detrás de los asientos, rejillas de entrada de aire a ambos lados del coche y salidas de escape en la parte superior de la parte trasera. Durante las pruebas, el coche alcanzó velocidades máximas de 140 km/h (87 mph) , con una velocidad de turbina de 50.000 rpm. Tras ser presentado en el Reino Unido y Estados Unidos en 1950, el JET1 se perfeccionó y se sometió a pruebas de velocidad en la autopista de Jabbeke en Bélgica en junio de 1952, donde superó los 240 km/h (150 mph) . ^{[ 75 ]} El coche funcionaba con gasolina , parafina (queroseno) o gasóleo , pero los problemas de consumo de combustible resultaron insuperables para un coche de producción. El JET1 se exhibe en el Museo de Ciencias de Londres .    

Un automóvil francés propulsado por turbina, el SOCEMA-Grégoire, se exhibió en el Salón del Automóvil de París de octubre de 1952. Fue diseñado por el ingeniero francés Jean-Albert Grégoire . ^{[ 76 ]}

El primer automóvil propulsado por turbina construido en los EE. UU. fue el GM Firebird I , cuyas evaluaciones comenzaron en 1953. Si bien las fotos del Firebird podrían sugerir que el empuje de la turbina impulsaba el automóvil como un avión, en realidad la turbina impulsaba las ruedas traseras. El Firebird I nunca fue concebido como un automóvil comercial de pasajeros y fue construido únicamente para pruebas y evaluación, así como para fines de relaciones públicas. ^{[ 77 ]} Se desarrollaron otros prototipos del Firebird, cada uno propulsado por turbinas de gas, para los salones del automóvil Motorama de 1953, 1956 y 1959. El motor de turbina de gas de GM Research también se instaló en una serie de autobuses de tránsito , comenzando con el Turbo-Cruiser I de 1953. ^{[ 78 ]}

A partir de 1954 con un Plymouth modificado , ^{[ 79 ]} el fabricante de automóviles estadounidense Chrysler demostró varios prototipos de automóviles propulsados ​​por turbinas de gas desde principios de la década de 1950 hasta principios de la década de 1980. Chrysler construyó cincuenta Chrysler Turbine Cars en 1963 y realizó la única prueba de consumo de automóviles propulsados ​​por turbinas de gas. ^{[ 80 ]} Cada una de sus turbinas empleaba un recuperador giratorio único , denominado regenerador, que aumentaba la eficiencia. ^{[ 79 ]}

En 1954, Fiat presentó un prototipo con motor de turbina, llamado Fiat Turbina . Este vehículo, con apariencia de avión con ruedas, utilizaba una combinación única de empuje a reacción y el motor impulsando las ruedas. Se anunciaba que alcanzaba velocidades de 282 km/h (175 mph) . ^{[ 81 ]}  

En la década de 1960, Ford y GM también estaban desarrollando camiones semirremolques con turbina de gas. Ford exhibió el Big Red en la Feria Mundial de 1964. [ ^{82 ] Con} el remolque, medía 29 m (96 pies) de largo, 4,0 m (13 pies) de alto y estaba pintado de rojo carmesí. Contenía el motor de turbina de gas desarrollado por Ford, con una potencia y un par de salida de 450 kW (600 hp) y 1160 N⋅m (855 lb⋅ft) . La cabina contaba con un mapa de carreteras de los Estados Unidos continentales, una minicocina, un baño y un televisor para el copiloto. El destino del camión fue desconocido durante varias décadas, pero fue redescubierto a principios de 2021 en manos privadas, habiendo sido restaurado y puesto en funcionamiento. ^{[ 83 ] [ 84 ]} La división Chevrolet de GM construyó la serie Turbo Titan de camiones conceptuales con motores de turbina como análogos de los conceptos Firebird, incluyendo Turbo Titan I ( c. 1959 , comparte motor GT-304 con Firebird II), Turbo Titan II ( c. 1962 , comparte motor GT-305 con Firebird III) y Turbo Titan III (1965, motor GT-309); además, el camión de turbina de gas GM Bison se mostró en la Feria Mundial de 1964. ^{[ 85 ]}        

Emisiones y consumo de combustible (años 70/80)

Como resultado de las Enmiendas a la Ley de Aire Limpio de EE. UU. de 1970, se financió la investigación para desarrollar tecnología de turbinas de gas para automóviles. ^{[ 86 ]} Chrysler , General Motors , Ford (en colaboración con AiResearch ) y American Motors (en conjunto con Williams Research ) llevaron a cabo conceptos de diseño y vehículos . ^{[ 87 ]} Se realizaron pruebas a largo plazo para evaluar la eficiencia de costos comparable. ^{[ 88 ]} Varios AMC Hornet fueron propulsados ​​por una pequeña turbina de gas regenerativa Williams que pesaba 250 lb (113 kg) y producía 80 hp (60 kW; 81 PS) a 4450 rpm. ^{[ 89 ] [ 90 ] [ 91 ]}     

En 1982, General Motors utilizó un Oldsmobile Delta 88 propulsado por una turbina de gas que utilizaba polvo de carbón pulverizado. Esto se consideró para que Estados Unidos y el mundo occidental redujeran la dependencia del petróleo de Oriente Medio en aquel momento ^{[ 92 ] [ 93 ] [ 94 ].}

Toyota presentó varios prototipos con motor de turbina de gas, como el Century híbrido con turbina de gas en 1975, el Sports 800 híbrido con turbina de gas en 1979 y el GTV en 1985. No se fabricó ningún vehículo de producción. El motor GT24 se exhibió en 1977 sin ningún vehículo asociado.

Desarrollo posterior

A principios de la década de 1990, Volvo presentó el Volvo ECC , que era un vehículo eléctrico híbrido propulsado por turbina de gas . ^{[ 95 ]}

En 1993, General Motors desarrolló un híbrido en serie EV1 propulsado por turbina de gas, como prototipo del General Motors EV1 . Una turbina Williams International de 40 kW accionaba un alternador que alimentaba el sistema de propulsión eléctrico-batería . El diseño de la turbina incluía un recuperador. En 2006, GM se embarcó en el proyecto del prototipo EcoJet con Jay Leno .

En el Salón del Automóvil de París de 2010, Jaguar presentó su prototipo Jaguar C-X75 . Este superdeportivo eléctrico alcanza una velocidad máxima de 328 km/h (204 mph ) y acelera de 0 a 100 km/h (0 a 62 mph ) en 3,4 segundos. Utiliza baterías de iones de litio para alimentar cuatro motores eléctricos que, en conjunto, generan 780 CV. Con una sola carga, tiene una autonomía de 109 km (68 millas ) y, para recargarla, utiliza dos microturbinas de gas Bladon, extendiendo así su autonomía a 900 km (560 millas) . ^{[ 96 ]}      

coches de carreras

El primer coche de carreras (solo en concepto) equipado con una turbina fue en 1955 por un grupo de la Fuerza Aérea de los EE. UU. como un proyecto de pasatiempo con una turbina prestada por Boeing y un coche de carreras propiedad de la compañía Firestone Tire & Rubber. ^{[ 97 ]} El primer coche de carreras equipado con una turbina con el objetivo de competir realmente fue por Rover y el equipo BRM de Fórmula Uno unieron fuerzas para producir el Rover-BRM , un cupé propulsado por turbina de gas, que participó en las 24 Horas de Le Mans de 1963 , conducido por Graham Hill y Richie Ginther . Promedió 107,8 mph (173,5 km/h) y tuvo una velocidad máxima de 142 mph (229 km/h) . El estadounidense Ray Heppenstall se unió a Howmet Corporation y McKee Engineering para desarrollar su propio automóvil deportivo con turbina de gas en 1968, el Howmet TX , que participó en varias competiciones estadounidenses y europeas, incluyendo dos victorias, y también compitió en las 24 Horas de Le Mans de 1968. Los automóviles utilizaban turbinas de gas Continental , que finalmente establecieron seis récords de velocidad en tierra de la FIA para automóviles propulsados ​​por turbina. ^{[ 98 ]}    

En las carreras de monoplazas , el revolucionario STP-Paxton Turbocar de 1967, presentado por la leyenda de las carreras y el emprendimiento Andy Granatelli y conducido por Parnelli Jones, estuvo a punto de ganar las 500 Millas de Indianápolis ; el coche con turbina Pratt & Whitney ST6B-62 estaba casi una vuelta por delante del segundo clasificado cuando falló un cojinete de la caja de cambios a solo tres vueltas de la línea de meta. Al año siguiente, el STP Lotus 56 con turbina ganó la pole position de las 500 Millas de Indianápolis a pesar de que las nuevas reglas restringieron drásticamente la entrada de aire. En 1971, el director del Team Lotus, Colin Chapman, presentó el Lotus 56B F1, propulsado por una turbina de gas Pratt & Whitney STN 6/76. Chapman tenía fama de construir coches radicales ganadores de campeonatos, pero tuvo que abandonar el proyecto debido a los numerosos problemas con el retardo del turbo .

Varias clases de locomotoras han sido propulsadas por turbinas de gas, siendo la encarnación más reciente la JetTrain de Bombardier .

La división de desarrollo del Ejército de la Wehrmacht del Tercer Reich, el Heereswaffenamt (Junta de Armamento del Ejército), estudió varios diseños de motores de turbina de gas para su uso en tanques a partir de mediados de 1944. El primer diseño de motor de turbina de gas destinado a la propulsión de vehículos blindados de combate, el GT 101 basado en el BMW 003 , estaba pensado para su instalación en el tanque Panther . ^{[ 101 ]} Hacia el final de la guerra, un Jagdtiger fue equipado con una de las turbinas de gas mencionadas. ^{[ 102 ]}

El segundo uso de una turbina de gas en un vehículo blindado de combate fue en 1954 cuando una unidad, PU2979, desarrollada específicamente para tanques por CA Parsons and Company , fue instalada y probada en un tanque británico Conqueror . ^{[ 103 ]} El Stridsvagn 103 fue desarrollado en la década de 1950 y fue el primer tanque de batalla principal de producción en masa en utilizar un motor de turbina, el Boeing T50 . Desde entonces, los motores de turbina de gas se han utilizado como unidades de potencia auxiliar en algunos tanques y como plantas motrices principales en los tanques soviéticos/rusos T-80 y los tanques estadounidenses M1 Abrams , entre otros. Son más ligeros y pequeños que los motores diésel con la misma potencia sostenida, pero los modelos instalados hasta la fecha son menos eficientes en el consumo de combustible que el diésel equivalente, especialmente en ralentí, lo que requiere más combustible para lograr el mismo alcance de combate. Los modelos sucesivos del M1 han abordado este problema con paquetes de baterías o generadores secundarios para alimentar los sistemas del tanque mientras está parado, ahorrando combustible al reducir la necesidad de hacer funcionar la turbina principal en ralentí. Los T-80 pueden montar tres grandes bidones de combustible externos para extender su alcance. Rusia ha detenido la producción del T-80 en favor del T-90 diésel (basado en el T-72 ), mientras que Ucrania ha desarrollado los T-80UD y T-84 diésel con una potencia casi equivalente a la del tanque con turbina de gas. La planta motriz diésel del tanque francés Leclerc cuenta con el sistema de sobrealimentación híbrido "Hyperbar", donde el turbocompresor del motor se reemplaza por completo con una pequeña turbina de gas que también funciona como turbocompresor de escape diésel asistido, lo que permite un control del nivel de sobrealimentación independiente de las RPM del motor y alcanzar una presión de sobrealimentación máxima más alta (que con los turbocompresores convencionales). Este sistema permite utilizar un motor de menor cilindrada y más ligero como planta motriz del tanque y elimina eficazmente el retardo del turbo . Esta turbina de gas/turbocompresor especial también puede funcionar independientemente del motor principal como una APU convencional.

En teoría, una turbina es más fiable y fácil de mantener que un motor de pistón, ya que tiene una construcción más simple con menos piezas móviles. Sin embargo, en la práctica, las piezas de la turbina sufren un mayor desgaste debido a sus mayores velocidades de funcionamiento. Las palas de la turbina son muy sensibles al polvo y la arena fina, por lo que en operaciones en el desierto es necesario instalar y cambiar filtros de aire varias veces al día. Un filtro mal instalado, o un fragmento de bala o proyectil que lo perfore, puede dañar el motor. Los motores de pistón (especialmente si son turboalimentados) también necesitan filtros en buen estado, pero son más resistentes si el filtro falla.

Al igual que la mayoría de los motores diésel modernos utilizados en los tanques, las turbinas de gas suelen ser motores multifuel.

Las turbinas de gas se utilizan en muchos buques de guerra , donde se valoran por su alta relación potencia-peso y la consiguiente aceleración de los barcos, así como por su capacidad para ponerse en marcha rápidamente.

El primer buque naval propulsado por turbina de gas fue la cañonera MGB 2009 (anteriormente MGB 509 ) de la Royal Navy, convertida en 1947. Metropolitan-Vickers equipó su motor a reacción F2/3 con una turbina de potencia. La cañonera de vapor Grey Goose fue convertida a turbinas de gas Rolls-Royce en 1952 y operó como tal desde 1953. ^{[ 104 ]} Las patrulleras rápidas de la clase Bold, Bold Pioneer y Bold Pathfinder, construidas en 1953, fueron los primeros buques creados específicamente para la propulsión por turbina de gas. ^{[ 105 ]}

Los primeros buques de gran tamaño propulsados ​​parcialmente por turbinas de gas fueron las fragatas Tipo 81 (clase Tribal) de la Royal Navy, que combinaban plantas motrices de vapor y gas . La primera, la HMS Ashanti, entró en servicio en 1961. 

La Armada alemana botó la primera fragata de la clase Köln en 1961, equipada con dos turbinas de gas Brown, Boveri & Cie, en el primer sistema de propulsión combinado diésel y de gas del mundo .

En 1962, la Armada Soviética puso en servicio el primero de los 25 destructores de la clase Kashin , equipados con cuatro turbinas de gas en un sistema de propulsión combinado de gas y gasolina . Estos buques utilizaban cuatro turbinas de gas M8E, que generaban entre 54 000 y 72 000 kW (72 000 y 96 000 hp) . Estos fueron los primeros grandes buques del mundo propulsados ​​exclusivamente por turbinas de gas.  

La Armada danesa contó con 6 lanchas torpederas de la clase Søløven (la versión de exportación de la patrullera rápida británica de la clase Brave ) en servicio desde 1965 hasta 1990, que tenían 3 turbinas de gas marinas Bristol Proteus (más tarde RR Proteus) con una potencia combinada de 9.510 kW (12.750 shp) , además de dos motores diésel General Motors , con una potencia nominal de 340 kW (460 shp) , para un mejor consumo de combustible a velocidades más bajas. ^{[ 106 ]} También produjeron 10 lanchas torpederas/de misiles guiados de la clase Willemoes (en servicio desde 1974 hasta 2000) que tenían 3 turbinas de gas Rolls-Royce Marine Proteus, también con una potencia nominal de 9510 kW (12 750 shp) , igual que las lanchas de la clase Søløven, y 2 motores diésel General Motors, con una potencia nominal de 600 kW (800 shp) , también para mejorar el ahorro de combustible a bajas velocidades. ^{[ 107 ]}        

La Armada sueca produjo seis lanchas torpederas de la clase Spica entre 1966 y 1967, propulsadas por tres turbinas Bristol Siddeley Proteus 1282 , cada una con una potencia de 3210 kW (4300 shp) . Posteriormente se les unieron doce buques modernizados de la clase Norrköping, que conservaban los mismos motores. Tras sustituir sus tubos lanzatorpedos de popa por misiles antibuque, sirvieron como lanchas misileras hasta la retirada de la última en 2005. ^{[ 108 ]}  

La Armada finlandesa encargó dos corbetas de la clase Turunmaa , la Turunmaa y la Karjala , en 1968. Estaban equipadas con una turbina de gas Rolls-Royce Olympus TM1 de 16.410 kW (22.000 shp) y tres motores diésel marinos Wärtsilä para velocidades más bajas. Eran los buques más rápidos de la Armada finlandesa; alcanzaban regularmente velocidades de 35 nudos, y 37,3 nudos durante las pruebas de mar. Las corbetas Turunmaa fueron dadas de baja en 2002. La Karjala es hoy un buque museo en Turku , y la Turunmaa sirve como taller mecánico flotante y buque escuela para el Instituto Politécnico de Satakunta.  

La siguiente serie de buques de guerra importantes fueron los cuatro destructores portahelicópteros de la clase Iroquois canadienses , que entraron en servicio por primera vez en 1972. Utilizaban dos motores de propulsión principal de 4 pies, dos motores de crucero de 12 pies y tres generadores Solar Saturn de 750 kW.

El primer buque estadounidense propulsado por turbinas de gas fue el Point Thatcher de la Guardia Costera de EE. UU. , un guardacostas comisionado en 1961 que estaba propulsado por dos turbinas de 750 kW (1000 shp) que utilizaban hélices de paso variable. ^{[ 109 ]} Los guardacostas de alta resistencia de la clase Hamilton , más grandes , fueron la primera clase de guardacostas de mayor tamaño en utilizar turbinas de gas, el primero de los cuales ( USCGC Hamilton ) fue comisionado en 1967. Desde entonces, han impulsado las fragatas de la clase Oliver Hazard Perry de la Armada de EE. UU. , los destructores de las clases Spruance y Arleigh Burke , y los cruceros de misiles guiados de la clase Ticonderoga . El USS Makin Island , un buque de asalto anfibio modificado de la clase Wasp , será el primer buque de asalto anfibio de la Armada propulsado por turbinas de gas. La turbina de gas marina opera en una atmósfera más corrosiva debido a la presencia de sal marina en el aire y el combustible y al uso de combustibles más baratos.    

Hasta finales de la década de 1940, gran parte del progreso en turbinas de gas marinas en todo el mundo se produjo en oficinas de diseño y talleres de fabricantes de motores, y el trabajo de desarrollo fue liderado por la Marina Real Británica y otras armadas. Si bien el interés en la turbina de gas para fines marítimos, tanto navales como mercantes, siguió aumentando, la falta de disponibilidad de los resultados de la experiencia operativa en los primeros proyectos de turbinas de gas limitó el número de nuevas iniciativas en buques comerciales marítimos que se embarcaban.

En 1951, el petrolero diésel-eléctrico Auris , de 12.290 toneladas de peso muerto (TPM), se utilizó para obtener experiencia operativa con una turbina de gas de propulsión principal en condiciones de servicio en alta mar, convirtiéndose así en el primer buque mercante transoceánico propulsado por una turbina de gas. Construido por Hawthorn Leslie en Hebburn-on-Tyne , Reino Unido, de acuerdo con los planos y especificaciones elaborados por la Anglo-Saxon Petroleum Company y botado en el 21.º cumpleaños de la princesa Isabel del Reino Unido en 1947, el buque fue diseñado con una distribución de la sala de máquinas que permitiría el uso experimental de combustible pesado en uno de sus motores de alta velocidad, así como la futura sustitución de uno de sus motores diésel por una turbina de gas. ^{[ 110 ]} El Auris operó comercialmente como buque tanque durante tres años y medio con una unidad de propulsión diésel-eléctrica tal como se encargó originalmente, pero en 1951 uno de sus cuatro motores diésel de 824 kW (1105 bhp) – que eran conocidos como "Faith", "Hope", "Charity" y "Prudence" – fue reemplazado por el primer motor de turbina de gas marino del mundo, un turboalternador de gas de ciclo abierto de 890 kW (1200 bhp) construido por British Thompson-Houston Company en Rugby . Después de exitosas pruebas de mar frente a la costa de Northumbria, el Auris zarpó de Hebburn-on-Tyne en octubre de 1951 rumbo a Port Arthur en los EE. UU. y luego a Curazao en el sur del Caribe regresando a Avonmouth después de 44 días en el mar, completando con éxito su histórica travesía transatlántica. Durante su travesía, la turbina de gas funcionó con gasóleo sin paradas involuntarias ni problemas mecánicos de ningún tipo. Posteriormente, visitó Swansea, Hull, Rotterdam , Oslo y Southampton, recorriendo un total de 13 211 millas náuticas. A continuación, se sustituyeron todas las plantas motrices del Auris por una turbina de gas de 3910 kW (5250 shp) de acoplamiento directo, convirtiéndose así en el primer buque civil en funcionar exclusivamente con energía de turbina de gas.      

A pesar del éxito de este primer viaje experimental, la turbina de gas no reemplazó al motor diésel como sistema de propulsión para los grandes buques mercantes. A velocidades de crucero constantes, el motor diésel simplemente no tenía rival en el aspecto crucial del ahorro de combustible. La turbina de gas sí tuvo mayor éxito en los buques de la Marina Real y otras flotas navales del mundo, donde los buques de guerra en combate requieren cambios de velocidad repentinos y rápidos. ^{[ 111 ]}

La Comisión Marítima de los Estados Unidos buscaba opciones para modernizar los buques Liberty de la Segunda Guerra Mundial , y las turbinas de gas de alta potencia fueron una de las seleccionadas. En 1956, el John Sergeant fue alargado y equipado con una turbina de gas HD General Electric de 4900 kW (6600 shp) con regeneración de gases de escape, engranajes reductores y una hélice de paso variable . Operó durante 9700 horas utilizando combustible residual ( Bunker C ) durante 7000 horas. La eficiencia de combustible fue comparable a la de la propulsión a vapor en 0,318 kg/kW (0,523 lb/hp) por hora, ^{[ 112 ]} y la potencia de salida fue mayor de lo esperado en 5603 kW (7514 shp) debido a que la temperatura ambiente de la ruta del Mar del Norte era menor que la temperatura de diseño de la turbina de gas. Esto le otorgó al buque una velocidad máxima de 18 nudos, superior a los 11 nudos de la planta motriz original, y muy por encima de los 15 nudos previstos. El buque realizó su primera travesía transatlántica con una velocidad media de 16,8 nudos, a pesar de las condiciones meteorológicas adversas durante el trayecto. El combustible Bunker C adecuado solo estaba disponible en puertos limitados debido a la naturaleza crítica del combustible. El fueloil también debía tratarse a bordo para reducir los contaminantes, un proceso laborioso que no era apto para la automatización en aquel momento. Finalmente, la hélice de paso variable, de diseño nuevo y sin probar, puso fin a la prueba, ya que tres inspecciones anuales consecutivas revelaron fisuras por tensión. Sin embargo, esto no afectó negativamente al concepto de turbina de gas para propulsión marina, y la prueba fue un éxito en general. El éxito de esta prueba abrió el camino para que GE continuara desarrollando turbinas de gas HD para uso marino con combustibles pesados. ^{[ 113 ]} El John Sergeant fue desguazado en 1972 en Portsmouth, PA.      

Boeing lanzó su primer hidroplano de pasajeros propulsado por chorro de agua , el Boeing 929 , en abril de 1974. Estos barcos estaban propulsados ​​por dos turbinas de gas Allison 501 -KF. ^{[ 114 ]}

Entre 1971 y 1981, Seatrain Lines operó un servicio regular de contenedores entre puertos de la costa este de Estados Unidos y puertos del noroeste de Europa a través del Atlántico Norte con cuatro buques portacontenedores de 26.000 toneladas de peso muerto. Estos buques estaban propulsados ​​por turbinas de gas gemelas Pratt & Whitney de la serie FT 4. Los cuatro buques de la clase se llamaban Euroliner , Eurofreighter , Asialiner y Asiafreighter . Tras el drástico aumento de precios de la Organización de Países Exportadores de Petróleo (OPEP) a mediados de la década de 1970, las operaciones se vieron limitadas por el aumento de los costos del combustible. Se realizaron algunas modificaciones en los sistemas de motores de estos buques para permitir la combustión de un combustible de menor calidad (es decir, diésel marino ). La reducción de los costos de combustible fue exitosa utilizando un combustible diferente y no probado en una turbina de gas marina, pero los costos de mantenimiento aumentaron con el cambio de combustible. Después de 1981, los buques se vendieron y se reacondicionaron con motores diésel que, en ese momento, eran más económicos, pero el mayor tamaño de los motores redujo el espacio de carga.

El primer ferry de pasajeros en utilizar una turbina de gas fue el GTS Finnjet , construido en 1977 y propulsado por dos turbinas Pratt & Whitney FT 4C-1 DLF, que generaban 55 000 kW (74 000 shp) y le permitían alcanzar una velocidad de 31 nudos. Sin embargo, el Finnjet también puso de manifiesto las limitaciones de la propulsión por turbina de gas en embarcaciones comerciales, ya que los altos precios del combustible hicieron que su operación no fuera rentable. Tras cuatro años de servicio, se instalaron motores diésel adicionales en el barco para reducir los costes operativos durante la temporada baja. El Finnjet fue además el primer barco con propulsión combinada diésel-eléctrica y de gas . Otro ejemplo del uso comercial de turbinas de gas en un barco de pasajeros son los ferries rápidos de la clase HSS de Stena Line . Los buques Stena Explorer , Stena Voyager y Stena Discovery de la clase HSS 1500 utilizan sistemas combinados de gas y gasolina con dos turbinas GE LM2500 y una GE LM1600, para una potencia total de 68 000 kW (91 000 shp) . El Stena Carisma , de menor tamaño y perteneciente a la clase HSS 900 , utiliza dos turbinas ABB - STAL GT35 con una potencia bruta de 34 000 kW (46 000 shp) . El Stena Discovery fue retirado del servicio en 2007, víctima también de los elevados costes del combustible.      

En julio de 2000, el Millennium se convirtió en el primer crucero propulsado por turbinas de gas y vapor. El barco contaba con dos generadores de turbina de gas General Electric LM2500, cuyo calor residual se utilizaba para accionar un generador de turbina de vapor en una configuración COGES (combinada de gas, electricidad y vapor). La propulsión corría a cargo de dos propulsores azimutales Rolls-Royce Mermaid de accionamiento eléctrico. El transatlántico RMS Queen Mary 2  utiliza una configuración combinada de diésel y gas. ^{[ 115 ]}

En aplicaciones de competición náutica, el catamarán C5000 Mystic Miss GEICO de 2010 utiliza dos turbinas Lycoming T-55 para su sistema de propulsión.