'Die huidige oorlog: regisseursnit' wys hoe die elektrisiteitstelsel kon wees

'Die huidige oorlog: regisseursnit' wys hoe die elektrisiteitstelsel kon wees Geboue by die Columbian Exposition van die 1893 World in Chicago, belig deur die wisselstroom van George Westinghouse. Veldmuseumbiblioteek / Wikipedia, CC BY

Baie kenners beskou die elektrisiteitsnet as die grootste ingenieursprestasie van die 20de eeu. Maar as Thomas Edison, uitvinder van die eerste kommersiële kragstasie, sou sy moderne rooster nie gebou gewees het nie. In plaas daarvan sou die VSA aangedryf word deur talle steenkoolverbrandende kragstasies, met 'n afstand van ongeveer 1,5 km van mekaar af, en glad nie elektrisiteit in landelike gebiede nie.

Nog 'n elektrisiteitspionier, ingenieur en uitvinder George Westinghouse, was oortuig dat Edison se stelsel nie sou skaal om 'n moderne term te gebruik nie. Toe Westinghouse hoor van 'n tegnologie waarmee elektrisiteit oor lang afstande met net klein verliese gestuur kon word, het hy by die elektriese kragonderneming ingespring.

"The Current War: Director's Cut”Vertel die verhaal van hul kompetisie. Alhoewel die film nie heeltemal getrou is aan die geskiedenis nie, wys dit hoe dramaties tegnologiese deurbrake wat destyds esoteries mag lyk, die alledaagse lewe kan beïnvloed.

Die Amerikaanse kragnetwerk het meer as 160,000 myl transmissielyne wat elektrisiteit vanaf kragstasies na stede en dorpe vervoer. Wisselstroom het dit haalbaar gemaak.

'N Sleutelkeuse

Die huidige oorlog draai die keuse tussen wisselstroom of gelykstroom om elektriese krag van kragstasies na klante te verskuif.

Gelykstroom, of GS, vloei geleidelik, soos water wat van 'n kruik in 'n glas giet. Moderne flitsligte werk op GS-batterye, wat konstant krag lewer - ten minste totdat hulle afloop. Wisselstroom, of AC, keer van tyd tot tyd die rigting om, blaas en vloei baie soos die stormloop van 'n oesjaarpomp as die handvatsel op en af ​​gedruk word.

Beide GS en AC kan gebruik word vir gloeilampe en toerusting, maar as enige tipe stroom oor elektriese kabels beweeg, verloor dit die krag van die drade. Die verhoging van die spanning of druk wat die elektriese stroom laat vloei, verminder die verliese aansienlik. Byvoorbeeld, as die spanning verdubbel word, neem die kragverlies met 'n faktor van vier af.

'Die huidige oorlog: regisseursnit' wys hoe die elektrisiteitstelsel kon wees Beeld van Harpers Weekly van werkers wat DC-kraglyne begrawe vanaf die Edison's Pearl Street-opwekkingstasie in New York, 1882. Wikimedia

Toe Edison se DC-stelsel die mark in 1882 bereik, was die verhoging van sy spanning om transmissieverliese te verminder, ver bo die tegnologie van die dag. Aan die ander kant het die verhoging of verlaging van die AC-spanning - die weergawe wat Westinghouse ontwikkel - slegs 'n goedkoop stuk ysterwond met 'n paar draadspoele nodig.

Westinghouse het die revolusionêre potensiaal van hierdie apparaat gesien, wat binnekort bekend sou staan ​​as 'n spanning transformator, toe hy 'n tegniese weergawe gelees het van 'n stelsel wat op die 1885 Londense uitvindingsuitstalling. Baie beter sakebestuurder as Edison, Westinghouse besef dat krag doeltreffend oor baie kilometers teen hoë spanning kon oorgedra word, wat die behoefte aan kragopwekkingsaanlegte aansienlik verminder.

Hy verkry die Amerikaanse patentregte op die transformator en vorm onmiddellik Westinghouse Electric. Dit het nog sewe jaar geduur, en die genie van die Serwiese immigrant Nikola Tesla- wat 'n reeks uitvind duursame, aanpasbare enjins wat op WS loop, verkoop dan die patente aan Westinghouse - voordat mense besef dat AC krag baie goedkoper energie verskaf as DC krag.

Uitvind van verhale

'Die huidige oorlog: regisseursnit' wys hoe die elektrisiteitstelsel kon wees Die eerste kommersiële transformator, ontwerp deur William Stanley vir Westinghouse in 1886, het dit maklik gemaak om die spanning van 'n wisselstroom te verhoog en te verlaag. Nasionale laboratorium vir hoë magnetiese veld, CC BY-ND

soos Steve Jobs by Apple, Edison myte geskep terwyl hy die toekoms skep. 'Die huidige oorlog' herhaal 'n borrel wat Edison gespin het oor die stuur van 'n aantal werknemers om die aarde na net die regte gloeidraad te soek om sy gloeilampe langer as 10 minute te laat brand.

Aan die einde van die 1870's het die Edison en die Engelse chemikus Joseph Swan gloeilampe vervaardig wat katoenfilamente bedek met koolstof as hul ligvrye elemente gebruik. Edison se belangrikste vooruitgang was om toerusting te vervolmaak suig lug uit die gloeilamp en verseël dit, wat verhoed het dat die gloeidraad verbrand het deur suurstof uit die binnekant van die gloeilamp te verwyder. Die gloeidraad in die ontruimde gloeilamp het meer as 13 uur geduur, maar Edison se oordrewe verhaal van ontdekkingsreisigers met 'n helm-helm het meer as 'n eeu geduur.

“Die huidige oorlog” begaan nog twee ernstige foute. Eerstens wys dit Franklin Pous, Die hoofingenieur van Westinghouse, wat homself elektrokutiseer terwyl hy gewerk het om 'n AC-kragopwekker in Pittsburgh te vervolmaak. In werklikheid het Pous in die laat 1860's vir Edison gewerk aan projekte wat ingesluit is vind die voorraadtikker uit, en daarna 'n patentadvokaat by Westinghouse as kliënt geword. Hy is dood met die opsporing van hoogspanningstoerusting in sy kelder in Massachusetts in 1895, jare na die gebeure sentraal in die film.

Tweedens word die gevolgtrekking van die film bepaal by die opening van die 1893 Chicago Wêreldbeurs, wat aangesteek is deur Westinghouse se wisselstroom. Die toneel sny heen en weer na die teregstelling van 'n veroordeelde moordenaar in New York, in 'n AC-aangedrewe elektriese stoel. Edison het die elektriese stoel aan die amptenare van die staat in New York toegewys in die hoop om die krag van die AC te diskrediteer deur dit in die publiek sinoniem te maak met die dood deur elektrisiteit. Maar alhoewel die teregstelling is verbaas en dit het vier minute geduur voordat die veroordeelde sterf, Edison se gambit het misluk. En dit het plaasgevind in 1890, drie jaar voor die kermis.

Moderne DC teenoor AC

Die vooruitgang in kragelektronika het dit deesdae prakties en ekonomies gemaak om die spanning van GS te transformeer met toestelle wat baie kleiner is as die wat vir WS gebruik word, wat die gebruik van die gelykstroom moontlik maak. DC bied 'n paar belangrike voordele: dit is wat ons digitale toerusting en nuwe LED-lampe gebruik, sodat dit omskakelingsverliese van AC na DC vermy.

Elektroniese voertuigbatterye loop op gelykstroom.

Hoë-spanning GS transmissielyne bring nou krag vanaf Kanada se waterkragdamme na Boston. Sonpanele lewer gelykstroom, en visioenêr verbeelding van geboue bedraad geheel en al vir DC, voer LED-beligting in en laai GS-batterye in elektriese voertuie. Gelykstroom-mikrogride wat plaaslik krag opwek en berg, kan die veerkragtigheid teen natuurrampe of doelbewuste aanvalle verhoog.

Die Amerikaanse magstelsel kan uiteindelik met Edison en Westinghouse se visie trou. Maar aangesien AC-tegnologie deurgaans is, kan hierdie oorgang dekades duur.

Vir 'n meer akkurate weergawe van die huidige oorlog, beveel ek die wonderlike boek van historikus Jill Jonnes aan, Empires of Light: Edison, Tesla, Westinghouse, en hul wedloop om die wêreld te elektrifiseer. Maar “The Current War: Director's Cut” kry twee belangrike punte reg. Eerstens was die skepping van tegnologie 'n dryfveer vir nasionale grootsheid vir 'n groot deel van Amerika se geskiedenis. Tweedens, uitvindings wat dit op die mark kan maak, is dié wat die wêreld regtig kan verander.

Oor Die Skrywer

Jay Apt, Professor, Tepper Skool vir Besigheid, Ingenieurswese en Openbare Beleid en Mede-Direkteur, Carnegie Mellon Electricity Industry Centre, Carnegie Mellon Universiteit

Hierdie artikel is gepubliseer vanaf Die gesprek onder 'n Creative Commons lisensie. Lees die oorspronklike artikel.

books_technology

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

volg InnerSelf op

facebook-ikoonTwitter-ikoonYouTube-ikooninstagram-ikoonpintrest-ikoonrss-ikoon

 Kry die nuutste per e-pos

Weeklikse Tydskrif Daaglikse Inspirasie

nuutste video's

Die groot klimaatmigrasie het begin
Die groot klimaatmigrasie het begin
by Hoofdgebruiker
Die klimaatkrisis dwing duisende dwarsoor die wêreld om te vlug namate hul huise toenemend onbewoonbaar word.
Die laaste ystydperk vertel ons waarom ons moet sorg vir 'n 2 ℃ temperatuurverandering
Die laaste ystydperk vertel ons waarom ons moet sorg vir 'n 2 ℃ temperatuurverandering
by Alan N Williams, et al
Die jongste verslag van die Intergouvernementele Paneel vir Klimaatsverandering (IPCC) lui dat sonder 'n aansienlike afname ...
Die aarde het miljarde jare lank blywend gebly - presies hoe gelukkig het ons gehad?
Die aarde het miljarde jare lank blywend gebly - presies hoe gelukkig het ons gehad?
by Toby Tyrrell
Dit het evolusie 3 of 4 miljard jaar geneem om Homo sapiens te produseer. As die klimaat net een keer heeltemal misluk het in daardie ...
Hoe die kartering van die weer van 12,000 XNUMX jaar gelede kan help om toekomstige klimaatsverandering te voorspel
Hoe die kartering van die weer van 12,000 XNUMX jaar gelede kan help om toekomstige klimaatsverandering te voorspel
by Brice Rea
Die einde van die laaste ystydperk, ongeveer 12,000 XNUMX jaar gelede, is gekenmerk deur 'n finale koue fase genaamd die Jonger Dryas ...
Die Kaspiese See sal hierdie eeu met 9 meter of meer val
Die Kaspiese See sal hierdie eeu met 9 meter of meer val
by Frank Wesselingh en Matteo Lattuada
Stel jou voor jy is aan die kus en kyk uit na die see. Voor u lê 100 meter dor sand wat lyk soos 'n ...
Venus was eens meer op aarde, maar klimaatsverandering het dit onbewoonbaar gemaak
Venus was eens meer op aarde, maar klimaatsverandering het dit onbewoonbaar gemaak
by Richard Ernst
Ons kan baie leer oor klimaatsverandering by Venus, ons susterplaneet. Venus het tans 'n oppervlaktemperatuur van ...
Vyf klimaatsgeloof: 'n ongelukskursus in verkeerde inligting oor klimaat
Die vyf ongeloof oor klimaat: 'n ongelukskursus in verkeerde inligting oor klimaat
by John Cook
Hierdie video is 'n ongelukskursus in verkeerde inligting oor klimaat, wat die belangrikste argumente saamvat wat gebruik word om die werklikheid te betwyfel ...
Die Noordpoolgebied is al drie miljoen jaar nie so warm nie en dit beteken groot veranderinge vir die planeet
Die Noordpoolgebied is al drie miljoen jaar nie so warm nie en dit beteken groot veranderinge vir die planeet
by Julie Brigham-Grette en Steve Petsch
Elke jaar krimp die ysbedekking in die Arktiese Oseaan middel September tot 'n laagtepunt. Hierdie jaar meet dit net 1.44 ...

Laaste Artikels

groen energie2 3
Vier groen waterstof geleenthede vir die Midde-Weste
by Christian Tae
Om 'n klimaatkrisis te voorkom, sal die Midde-Weste, soos die res van die land, sy ekonomie ten volle moet ontkoolstof deur ...
ug83qrfw
Groot hindernis vir reaksie op aanvraag moet beëindig word
by John Moore, Op aarde
As federale reguleerders die regte ding doen, kan elektrisiteitskliënte regoor die Midde-Weste binnekort geld verdien terwyl ...
bome om te plant vir klimaat2
Plant hierdie bome om die stadslewe te verbeter
by Mike Williams-Rice
'n Nuwe studie stel lewende eikebome en Amerikaanse wildevye as kampioene onder 17 "superbome" wat sal help om stede ...
noordsee seebodem
Waarom ons seebodemgeologie moet verstaan ​​om die winde te benut
by Natasha Barlow, Medeprofessor van Kwaternêre Omgewingsverandering, Universiteit van Leeds
Vir enige land wat geseën is met maklike toegang tot die vlak en winderige Noordsee, sal aflandige wind die sleutel wees om net ...
3 veldbrandlesse vir bosdorpe terwyl Dixie Fire die historiese Greenville, Kalifornië, vernietig
3 veldbrandlesse vir bosdorpe terwyl Dixie Fire die historiese Greenville, Kalifornië, vernietig
by Bart Johnson, professor in landskapsargitektuur, Universiteit van Oregon
'N Veldbrand wat in warm, droë bergwoude brand, het op 4 Augustus deur die Gold Rush -stad Greenville, Kalifornië, getrek ...
China kan energie- en klimaatdoelwitte bereik wat koolstofkrag beperk
China kan energie- en klimaatdoelwitte bereik wat koolstofkrag beperk
by Alvin Lin
By die Leader's Climate Summit in April het Xi Jinping belowe dat China 'steenkoolkrag streng sal beheer ...
Blou water omring deur dooie wit gras
Kaart volg 30 jaar se uiterste sneeusmelting regoor die VSA
by Mikayla Mace-Arizona
'N Nuwe kaart van uiterste sneeusmeltgebeurtenisse die afgelope 30 jaar verduidelik die prosesse wat vinnige smelting veroorsaak.
'N Vliegtuig laat rooi brandvertrager op 'n bosbrand val terwyl brandbestryders langs 'n pad in die oranje lug opkyk
Die model voorspel 'n veldbrand van 10 jaar, dan geleidelike afname
by Hannah Hickey-U. Washington
'N Kykie na die toekoms op lang termyn van veldbrande voorspel 'n aanvanklike uitbarsting van ongeveer 'n dekade lange veldbrandaktiwiteit, ...

 Kry die nuutste per e-pos

Weeklikse Tydskrif Daaglikse Inspirasie

Nuwe Houdings - nuwe moontlikhede

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Kopiereg © 1985 - 2021 InnerSelf Publikasies. Alle regte voorbehou.