Тепловоз ТЭП80 - опытный пассажирский восьмиосный тепловоз с электрической передачей переменно-постоянного тока, производившийся в СССР с 1988 по 1989 на Коломенском тепловозостроительном заводе. Конструктивно основан на шестиосных тепловозах серии ТЭП70, но отличается от них четырехосными тележками вместо трехосных и большей длиной, а также в полтора раза более мощным дизелем по сравнению с ТЭП70, аналогичным по мощности дизелю тепловоза ТЭП75. Всего было построено два тепловоза данной серии. Из-за снижения объема пассажироперевозок в 1990-х годах тепловозы оказались не востребованными и так и остались опытными - первый работал непродолжительное время в депо Великие Луки на линии Москва - Рига, а второй после модификации в скоростное исполнение проходил испытания на линии Москва - Санкт-Петербург, установив мировой рекорд скорости для тепловозов в 271 км/ч. В настоящее время первый тепловоз находится в железнодорожном музее в Новосибирске, а второй - в Санкт-Петербурге. Модели теплово