La turbina de gas General Electric LM 2500 es en la actualidad producida por GE Aviation y dirigida al uso industrial y marítimo. El modelo LM 2500 está derivado del motor de aviación General Electric CF6. Las turbinas de gas Aeroderivadas, fueron desarrolladas inicialmente para propulsión aeronáutica y posteriormente marinizadas para adaptarlas al uso en los buques, su más elevado desarrollo tecnológico y superiores prestaciones las convierte en las candidatas más adecuadas para su aplicación en buques militares.
La compañía General Electric, a principios de los años setenta, comenzó a diseñar una turbina naval a partir de dos turbinas de aviación, la TF39 y la TF6. El resultado fue el modelo LM 2500, el cual ha tenido bastante éxito al ser incorporada por gran número de buques militares y civiles de diferentes países.
La LM2500 es una turbina de gas aeroderivada del tipo de carrete simple, de eje partido, compuesta
por un generador de gas y una turbina de potencia. Sus componentes principales
son:
-
Compresor
de flujo axial con 16 etapas y geometría variable.
-
Cámara de
combustión anular.
-
Turbina de
alta presión de dos etapas de reacción.
-
Turbina de
potencia de seis etapas de acción-reacción.
-
Caja de
accesorios.
En la actualidad la turbina de gas LM 2500 está disponible en tres versiones diferentes:
- El modelo básico LM2500, el cual entrega 33.600 shp (25.060 kW) con una eficiencia térmica de 37% en condiciones ISO. Cuando se acopla a un generador eléctrico, entrega 24 MW de energía eléctrica a 60 Hz, con una eficiencia térmica de 36% en condiciones ISO.
- La versión mejorada LM2500+ (3.ª generación) de la turbina entrega 40.500 shp (30.200 kW) con una eficiencia térmica de 39% en condiciones ISO. Cuando se acopla a un generador eléctrico, entrega 29 MW de energía eléctrica a 60 Hz, con una eficiencia térmica de 38% en condiciones ISO.
- La versión más reciente, LM2500+G4 (4.ª generación), se presentó en noviembre de 2005 y entrega 47.370 shp (35.320 kW) con una eficiencia térmica de 39,3% en condiciones ISO.
Las
principales ventajas de la turbina de gas LM 2500 frente al motor
diésel, son su elevada potencia en relación a su tamaño y peso. Lo cual
las hace muy indicadas para propulsión de buques rápidos y con espacio
limitado para albergar máquinas voluminosas y pesadas, lo cual
corresponde con buques militares de tamaño mediano, como pueden ser
destructores, fragatas, corbetas, etc.
El inconveniente principal es su baja eficiencia energética, es decir elevado consumo de combustible en relación con la potencia producida, además de la imposibilidad de usar combustibles pesados como Heavy Fuel Oil, de bajo precio y que por ello se utilizan con profusión en buques civiles. Estos inconvenientes han impedido que pudiera competir con los motores diésel salvo excepciones muy particulares.
El inconveniente principal es su baja eficiencia energética, es decir elevado consumo de combustible en relación con la potencia producida, además de la imposibilidad de usar combustibles pesados como Heavy Fuel Oil, de bajo precio y que por ello se utilizan con profusión en buques civiles. Estos inconvenientes han impedido que pudiera competir con los motores diésel salvo excepciones muy particulares.
Las ventajas e inconvenientes que poseen las turbinas de gas como máquinas para la propulsión de buques, han hecho que sean más adecuadas para ser utilizadas en buques militares respecto a su aplicación en buques civiles.
En
buques militares la solución adoptada con más frecuencia es la de
plantas combinadas, básicamente consiste en combinar dos tipos de
máquinas, una para velocidades de crucero con consumos de combustible
reducidos, y otra para altas velocidades que es necesario disponer de
mucha más potencia. Para la velocidad de crucero, lo más frecuente en la
actualidad es incorporar motores diésel de cuatro tiempos, aunque
anteriormente se utilizaban también turbinas de gas, generalmente de
menor potencia. Para la obtención de altas velocidades se recurre a las
turbinas de gas de gran potencia, las cuales se pondrían en marcha solo
cuando sea necesario. Las plantas combinadas pueden ser: COGAG, CODOG,
CODAG, CODLAG....
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Algunos de
los buques que incorporan estas turbinas son los siguientes:
- Buques de la Armada Española: Fragatas F80 y F100 y LHD Juan Carlos I.
- Buques de la Armada de los Estados Unidos: Fragatas tipo FFG-7 (Oliver Hazard Perry), destructores de la clase Arleigh Burke, destructores de la clase Kidd, etc.
- Buques de la Armada Noruega: Fragatas F310.
- Buques de la Armada Alemana: Fragatas F123 clase Brandenburg y Fragatas de la clase Sachsen.
- Buques de la Armada Italiana: Fragatas multipropósito FREMM, Fragatas clase Maestrale, Fragatas clase Lupo.
- Trasatlántico RMS Queen Mary 2
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