Turboelektrischer Antrieb

Die UP18, eine Lokomotive mit gasturboelektrischem Antrieb

Elektrischer POD-Antrieb zur Kombination in einem diesel- oder turboelektrischen Antrieb von Schiffen

Als turboelektrischer Antrieb wird ein Antriebssystem bezeichnet, bei dem ein Elektroantrieb direkt von einem Turbogeneratorsatz, also einem Generator mit Turbinenantrieb (Gas- oder Dampfturbine), gespeist wird. Solche Antriebe werden vor allem bei geeigneten Fahrzeugen, insbesondere bei großen Schiffen, seltener auch bei stationären Maschinen eingesetzt. Bei der funktionell ähnlichen Kombination eines dieselelektrischen Antriebs wird hingegen statt einer Turbine ein Verbrennungsmotor eingesetzt.

Von einem turboelektrischen Antrieb wird dabei aber nur gesprochen, wenn Turbosatz und Motor(en) räumlich relativ nah beieinander angeordnet sind und der Turbosatz primär der Versorgung des Antriebes dient. Steht die Turbine hingegen weit entfernt in einem Kraftwerk und speist in ein Verbundnetz, welches wiederum auch Elektromotoren versorgt, so besteht keine direkte Kopplung.

Die Umformung der Antriebsenergie über die Zwischenform der elektrischen Energie wird gewählt, da elektrische Energie einfacher zu wandeln und zu verteilen ist als mechanische Energie. Die große Turbine kann unabhängig vom Antrieb in einem Maschinenraum aufgestellt werden. Die Antriebsenergie wird ohne Getriebe, Wellen oder andere Antriebselemente auf beliebig viele Elektromotoren verteilt. Elektromotoren sind im Gegensatz zu Turbinen sehr kompakt und können lokal, direkt am Antriebsaggregat (beispielsweise als Propellergondel in Schiffen oder als Fahrmotor am Radsatz von Schienentriebfahrzeugen) angeordnet werden.

Des Weiteren hat die turboelektrische Wandlung den Vorteil, dass die Turbine unabhängig von der Geschwindigkeit des angetriebenen Fahrzeuges mit annähernd konstanter Drehzahl laufen kann. So kann der Punkt mit optimalen Strömungsverhältnissen und maximalem Wirkungsgrad eingestellt werden.

Eine Sonderform des turboelektrischen Antriebes ist der CODLAG-Antrieb, bei der ein turboelektrischer Antrieb mit einem dieselelektrischen Antrieb kombiniert wird.