На отечественных ТЭС начинают широко использовать газотурбинные установки (ГТУ). В качестве рабочего тела в них используется смесь продуктов сгорания топлива с воздухом или нагретый воздух при большом давлении и высокой температуре. В ГТУ преобразуется теплота газов в кинетическую энергию вращения ротора турбины.
По конструктивному исполнению и принципу преобразования энергии газовые турбины не отличаются от паровых. Экономичность работы газовых турбин примерно такая же, как и двигателей внутреннего сгорания, а при очень высоких температурах рабочего газа экономичность газовых турбин выше. Кроме того, газовые турбины более компактны, чем паровые турбины и двигатели внутреннего сгорания аналогичной мощности.
Особенно широкое распространение газовые турбины получили на транспорте. Применение газовых турбин в качестве основных элементов авиационных двигателей позволило в современной авиации достичь больших скоростей, грузоподъемности и высоты полета. Газотурбо-локомотивы на железнодорожном транспорте конкурентоспособны с тепловозами, оборудованными поршневыми двигателями внутреннего сгорания.
Современные газовые турбины в основном работают на жидком топливе, однако кроме жидкого топлива может использоваться газообразное: как природный горючий газ, так и искусственный газ, получаемый особым сжиганием твердых топлив любых видов.
Практический интерес представляет перспектива сжигания угля в местах его залегания. При этом под землю компрессорами в необходимом количестве подается воздух, производится специальное сжигание угля с образованием горючего газа, который затем подается по трубам к газотурбинным установкам. Впервые в мире такая опытная электростанция построена в Тульской области.
Работа газотурбинной установки осуществляется следующим образом. В камеру сгорания подается жидкое или газообразное топливо и воздух. Получающиеся в камере сгорания газы с высокой температурой и под большим давлением направляются на рабочие лопатки турбины. Турбина вращает электрический генератор и компрессор, необходимый для подачи под давлением воздуха в камеру сгорания. Сжатый в компрессоре воздух перед подачей в камеру сгорания подогревается.
Авиационные двигатели, отработавшие свой срок на самолетах (выработавшие ресурс), применяются в стационарной энергетике как установки для снятия пиков нагрузки.