de beslissende slag vond plaats in 1893 op de Chicago World ‘ s Fair. Aan de ene kant, de beroemde uitvinder Thomas Edison. Aan de andere kant, zijn voormalige werknemer Nikola Tesla.
en waar vochten ze over – liefde, religie, Territorium? Geen van de bovenstaande. Ze vochten om wisselstroom (AC) versus gelijkstroom (DC).
een snelle uitleg: stroom in metaaldraden is de stroom van elektronen, voortgeduwd door een spanning. Als de spanning afkomstig is van een batterij, stromen de elektronen slechts in één richting., We noemen dit gelijkstroom, of DC.
batterijen zijn echter geen primaire energiebron. Daarvoor gebruiken we vaak steenkool of aardgas. Hun chemische energie komt vrij in een oven als warmte om stoom te creëren die de as van een generator draait. In het eenvoudigste geval, de as draait een magneet in een spoel en door het principe van elektromagnetische inductie produceert een elektrische stroom. De polariteit schakelt van positief naar negatief en terug vele malen per seconde als de generator as draait, dus de stroom wisselt in de richting. We noemen dit wisselstroom, of AC., Hoewel de richting van de huidige afwisselend, de effecten ervan niet teniet doen. De stroom doet nuttige dingen in beide richtingen, zoals het verwarmen van de draden in een broodrooster.vanaf het einde van de jaren 1880 ontwikkelde Edison een kosteneffectieve methode voor het opwekken van DC-elektriciteit en een reeks aanverwante apparaten, waaronder motoren en meters om het verbruik van DC-energie te meten. Er was echter een probleem. Er was toen geen manier om de DC-spanning om te zetten naar hogere of lagere waarden. Om veilig te zijn voor gebruik in Huizen en fabrieken, werden de DC-generatoren ontworpen om elektriciteit te produceren bij lage spanningen., Het nadeel was dat dit betekende dat de verliezen tijdens de transmissie van de generator naar de consument hoog waren. Edison vond dat een aanvaardbaar compromis, maar beperkte de afstand tussen de generator en de consument tot minder dan een kilometer of twee.in het andere kamp had Tesla een geheim wapen, bekend als de transformator. Het is een eenvoudige opstelling van ijzeren kernen en koperen wikkelingen waarmee spanning kan worden omgezet omhoog of omlaag. De beperking is dat transformatoren alleen werken met AC-elektriciteit.,
met transformatoren zou Tesla het vermogen van de generator kunnen verhogen tot duizenden volt voor transmissie met een laag verlies over lange afstanden en de spanning weer kunnen verlagen tot Veilige waarden voor de uiteindelijke levering aan de consument.er stond veel op het spel, waaronder patent royalty ‘ s en het recht om de steden van de Verenigde Staten te elektrificeren. De razende strijd werd de War of the Currents genoemd.omdat Edison het tij van de strijd tegen hem voelde keren, veranderde hij van tactiek en lanceerde hij een desinformatiecampagne om te beweren dat AC current gevaarlijk was., Om zijn punt te bewijzen regelde hij de openbare elektrocutie van zwerfhonden, katten en paarden.
Deze schermutselingen gingen door tijdens de aanloop naar het Chicago event, totdat de overwinning werd uitgeroepen voor het Tesla AC camp. Ze kregen het contract om de beurs te elektrificeren. Vanaf daar was het allemaal AC, met de definitieve inzet in de grond zijn de 1896 elektrificatie van straatverlichting in de Stad Buffalo met AC stroom geleverd door hydro-elektrische generatoren bij Niagara Falls.
AC-distributie van elektriciteit heeft al meer dan 100 jaar de overhand., Maar een stille opstand vindt plaats in ons midden. Onze computers, machines, LED ’s en elektrische auto’ s draaien allemaal op DC. En aan de uitersten van hoog vermogen – het verdelen van elektriciteit duizenden kilometers van de ene regio naar de andere – ingenieurs hebben ontdekt dat de verliezen van een miljoen volt transmissielijn lager zijn als het draagt gelijkstroom in plaats van wisselstroom.
nogmaals, de transformator is het geheime wapen, maar deze keer werkt op DC., Deze nieuwe transformatoren nemen de vorm aan van elektronische circuits die GELIJKSTROOMSTROMEN op en neer het spectrum omzetten van een paar volt naar een miljoen of meer. DC-transformatoren zijn lichter en kleiner dan traditionele transformatoren maken het gemakkelijker om wind-en zonne-elektriciteit in het net te integreren, en ze verminderen de kans op storingen die van de ene elektriciteitsopwekkingsregio naar de andere vallen.in de komende decennia zien we misschien dat de DC insurrection stand houdt. Niet door oorlog, ik voorspel geen publieke elektrocuties van zwerfkatten. In plaats daarvan zal het een subtiel, geleidelijk proces zijn., Maar tegen het begin van de volgende eeuw kan Edison de uiteindelijke overwinning hebben.
deze column van Alan Finkel is een uittreksel uit de volgende gedrukte editie van Cosmos magazine – beschikbaar in alle goede krantenwinkels en musea in oktober.het verhaal van Tesla en Edison ‘ s strijd zal ook worden verteld in een film, The Current War, met Katherine Waterston en Benedict Cumberbatch, die op tijd voor de feestdagen in de bioscopen zal zijn.
Geef een reactie