'The Current War: Director's Cut' viser hvordan det elektriske kraftsystemet kom til å være

'The Current War: Director's Cut' viser hvordan det elektriske kraftsystemet kom til å være Bygninger ved 1893 verdens Columbian Exposition i Chicago, belyst av George Westinghous vekselstrøm. Feltmuseets bibliotek / Wikipedia, CC BY

Mange eksperter ser på strømnettet som største tekniske prestasjoner av det 20th århundre. Men hvis Thomas Edison, oppfinner av første kommersielle kraftverk, hadde hatt sin måte, ville det moderne nettet ikke blitt bygget. I stedet ville USA blitt drevet av mange kullforbrenningskraftverk, med en kilometer eller så fra hverandre, uten strøm i det hele tatt i landlige områder.

Nok en strømpioner, ingeniør og oppfinner George Westinghouse, var overbevist om at Edisons system ikke ville skalere, for å bruke et moderne begrep. Da Westinghouse hørte om en teknologi som ville gjøre det mulig å sende strøm over lange avstander med bare små tap, hoppet han inn i elektrisk kraftvirksomhet.

"The Current War: Director's Cut”Forteller historien om deres konkurranse. Selv om filmen ikke er helt tro mot historien, viser den hvor dramatisk teknologiske gjennombrudd som kan virke esoterisk den gang, kan påvirke hverdagen.

Det amerikanske kraftnettet har mer enn 160,000 mil transmisjonslinjer som flytter strøm fra kraftverk til byer og tettsteder. Vekselstrøm gjorde det mulig.

Et nøkkelvalg

“The Current War” slår på valget mellom vekselstrøm eller likestrøm å flytte elektrisk kraft fra generasjonsstasjoner til kunder.

Likestrøm, eller likestrøm, strømmer jevnlig, som vann som strømmer fra en mugge i et glass. Moderne lommelykter kjører på likestrømbatterier, som gir jevn strøm - i det minste til de går tom. Vekselstrøm, eller vekselstrøm, reverserer med jevne mellomrom retning, ebber og flyter omtrent som vannstrømmen fra en vintage håndpumpe når håndtaket skyves opp og ned.

Både likestrøm og vekselstrøm kan brukes til å kjøre lyspærer og utstyr, men når begge typer strøm beveger seg over elektriske kabler, mister den litt kraft til ledningenes motstand. Å øke spenningen, eller trykket som får den elektriske strømmen til å strømme, reduserer tapene betraktelig. For eksempel, hvis spenningen blir doblet, reduseres strømtapet med en faktor på fire.

'The Current War: Director's Cut' viser hvordan det elektriske kraftsystemet kom til å være Bilde fra Harpers Weekly av arbeidsfolk som begraver DC kraftledninger fra Edisons Pearl Street-generasjonsstasjon i New York, 1882. Wikimedia

Da Edisons DC-system nådde markedet i 1882, var å øke spenningen for å redusere overføringstap langt utenfor dagens teknologi. På den annen side krevde økning eller reduksjon av vekselstrømspenning - den versjonen som Westinghouse utviklet - bare et billig stykke jernsår med noen få trådspoler.

Westinghouse så det revolusjonerende potensialet til dette apparatet, som snart ville bli kjent som et spenning transformator, da han leste en teknisk beretning om et system som ble vist på 1885 London Inventions Exhibition. Mye bedre bedriftsleder enn Edison, Westinghouse innså at kraft kunne overføres effektivt over mange mil ved høyspenning, noe som reduserte behovet for å bygge kraftproduksjonsanlegg kraftig.

Han skaffet de amerikanske patentrettighetene til transformatoren og dannet umiddelbart Westinghouse Electric. Det tok syv år til, og det serbiske innvandrerens geni Nikola Tesla- som oppfant en serie med holdbare, tilpasningsdyktige motorer som kjørte på vekselstrøm, solgte så patentene til Westinghouse - før folk anerkjente at vekselstrøm ga energi mye billigere enn likestrøm.

Oppfinner historier

'The Current War: Director's Cut' viser hvordan det elektriske kraftsystemet kom til å være Den første kommersielle transformatoren, designet av William Stanley for Westinghouse i 1886, gjorde det enkelt å øke og redusere spenningen i en strøm av vekselstrøm. National High Magnetic Field Laboratory, CC BY-ND

I likhet med Steve Jobs hos Apple, Edison skapte myter mens han skapte fremtiden. “The Current War” gjentar en enorm som Edison snurret om å sende mange ansatte til å søke på Jorden etter akkurat det rette glødetråden for å få lyspærene til å brenne i mer enn 10 minutter.

På slutten av 1870 produserte Edison og den engelske kjemikeren Joseph Swan lyspærer som brukte bomullsfilament belagt med karbon som lysemitterende elementer. Edisons viktigste fremskritt var å perfeksjonere utstyr til sug luft ut av pæren og forsegle den, som forhindret glødetråden fra å brenne opp ved å fjerne oksygen fra pærens indre. Glødetråden i den evakuerte pæren varte i over 13 timer, men Edisons overdrevne historie om pith-hjelmede oppdagere som lette etter materialer varte i over et århundre.

“The Current War” begår to mer alvorlige feil. Først viser det Franklin pave, Westinghous sjefingeniør, elektrokuttet seg selv mens han arbeidet for å perfeksjonere en vekselstrømgenerator i Pittsburgh. Faktisk jobbet pave for Edison på slutten av 1860 på prosjekter som inkluderte oppfinne aksjemarkøren, og ble deretter patentadvokat med Westinghouse som klient. Han døde ved feilsøking av høyspent utstyr i kjelleren hans i Massachusetts i 1895, år etter hendelsene sentralt i filmen.

For det andre er filmens konklusjon satt ved åpningen av 1893 Chicago verdensmesse, som ble tent av Westinghouse vekselstrøm. Scenen skjærer frem og tilbake for henrettelsen av en domfelt morder i New York, i en elektrisk elektrisk stol. Edison hadde utpekt den elektriske stolen til statlige myndigheter i New York, i håp om å miskreditere vekselstrøm ved å gjøre det synonymt i publikums sinn med døden ved elektrokusjon. Men selv om henrettelsen ble knust og det tok fire minutter før den dømte mannen døde, Edisons gambit mislyktes. Og det fant sted i 1890, tre år før messen.

Moderne DC kontra AC

I dag har fremskritt innen kraftelektronikk gjort det praktisk og økonomisk å transformere spenningen til DC med enheter som er mye mindre enn de som brukes for vekselstrøm, noe som muliggjør bredere bruk av likestrøm. DC gir noen viktige fordeler: Det er det vårt digitale utstyr og nye LED-lamper bruker, så det unngår konverteringstap fra AC til DC.

Elektriske kjøretøybatterier går på likestrøm.

Høyspent DC-transmisjonslinjer nå bringe strøm fra Canadas vannkraftdammer til Boston. Solcellepaneler produserer likestrøm, og visjonære forestiller seg bygninger kablet helt til DC, mating av LED-belysning og lading av DC-batterier i elektriske kjøretøy. Likestrøm mikrogrids som genererer og lagrer strøm lokalt kan øke motstandskraften mot naturkatastrofer eller bevisste angrep.

Det amerikanske kraftsystemet kan til slutt gifte seg med Edisons og Westinghouse-visjoner. Men siden vekselstrømsteknologi er gjennomgripende, kan denne overgangen ta flere tiår.

For en mer nøyaktig beretning om den nåværende krigen, anbefaler jeg historikeren Jill Jonnes fantastiske bok, Empires of Light: Edison, Tesla, Westinghouse og deres løp for å elektrifisere verden. Men "The Current War: Director's Cut" får to viktige punkter riktig. For det første har det å skape teknologi vært en pådriver for nasjonal storhet i store deler av USAs historie. For det andre er oppfinnelser som kan gjøre det på markedet, de som virkelig kan forandre verden.

Om forfatteren

Jay Apt, professor, Tepper School of Business, Engineering og Public Policy og meddirektør, Carnegie Mellon Electricity Industry Center, Carnegie Mellon University

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.

books_technology

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

følg InnerSelf på

facebook icontwitter iconyoutube iconinstagram iconpintrest iconrss icon

 Få den siste via e-post

Ukentlig magasin Daglig Inspirasjon

SENESTE VIDEOER

Den store klimamigrasjonen har begynt
Den store klimamigrasjonen har begynt
by super~~POS=TRUNC
Klimakrisen tvinger tusenvis over hele verden til å flykte ettersom deres hjem blir stadig ubeboelig.
Den siste istiden forteller oss hvorfor vi trenger å bry oss om en 2 ℃ temperaturendring
Den siste istiden forteller oss hvorfor vi trenger å bry oss om en 2 ℃ temperaturendring
by Alan N Williams, et al
Den siste rapporten fra klimapanelet (IPCC) uttaler at uten vesentlig reduksjon ...
Jorden har vært beboelig i milliarder av år - nøyaktig hvor heldige vi fikk?
Jorden har vært beboelig i milliarder av år - nøyaktig hvor heldige vi fikk?
by Toby Tyrrell
Det tok evolusjon 3 eller 4 milliarder år å produsere Homo sapiens. Hvis klimaet hadde sviktet helt en gang i det ...
Hvordan kartlegging av været 12,000 XNUMX år siden kan bidra til å forutsi fremtidige klimaendringer
Hvordan kartlegging av været 12,000 XNUMX år siden kan bidra til å forutsi fremtidige klimaendringer
by Brice Rea
Slutten av den siste istiden, for rundt 12,000 år siden, var preget av en siste kald fase kalt Younger Dryas ...
Det kaspiske hav vil falle med 9 meter eller mer i løpet av dette århundret
Det kaspiske hav vil falle med 9 meter eller mer i løpet av dette århundret
by Frank Wesselingh og Matteo Lattuada
Tenk deg at du er på kysten og ser ut mot havet. Foran deg ligger 100 meter karrig sand som ser ut som en ...
Venus var nok en gang jordlignende, men klimaendringene gjorde det ubeboelig
Venus var nok en gang jordlignende, men klimaendringene gjorde det ubeboelig
by Richard Ernst
Vi kan lære mye om klimaendringer fra Venus, vår søsterplanet. Venus har for øyeblikket en overflatetemperatur på ...
Fem klimatroer: Et kollisjonskurs i feil informasjon om klima
The Five Climate Disbeliefs: A Crash Course in Climate Desinformation
by John Cook
Denne videoen er et kollisjonskurs i misinformasjon om klimaet, og oppsummerer de viktigste argumentene som brukes til å tvile på virkeligheten ...
Arktis har ikke vært så varmt i 3 millioner år, og det betyr store endringer for planeten
Arktis har ikke vært så varmt i 3 millioner år, og det betyr store endringer for planeten
by Julie Brigham-Grette og Steve Petsch
Hvert år krymper havisen i Polhavet til et lavt punkt i midten av september. I år måler den bare 1.44 ...

SISTE ARTIKLER

grønn energi2 3
Fire grønne hydrogenmuligheter for Midtvesten
by Christian Tae
For å avverge en klimakrise, må Midtvesten, som resten av landet, fullstendig dekarbonisere økonomien ved å …
ug83qrfw
Stor barriere for å kreve respons må opphøre
by John Moore, On Earth
Hvis føderale regulatorer gjør det rette, kan strømkunder over hele Midtvesten snart kunne tjene penger mens ...
trær å plante for klima2
Plant disse trærne for å forbedre bylivet
by Mike Williams-Rice
En ny studie fastslår levende eik og amerikanske plataner som mestere blant 17 "supertrær" som vil bidra til å gjøre byer...
havbunnen i nord
Hvorfor vi må forstå havbunnsgeologi for å utnytte vindene
by Natasha Barlow, førsteamanuensis i kvartær miljøendring, University of Leeds
For ethvert land som er velsignet med enkel tilgang til det grunne og vindfulle Nordsjøen, vil havvind være nøkkelen til å møte nett...
3 brannleksjoner for skogbyer da Dixie Fire ødelegger historiske Greenville, California
3 brannleksjoner for skogbyer da Dixie Fire ødelegger historiske Greenville, California
by Bart Johnson, professor i landskapsarkitektur, University of Oregon
Et brann som brenner i varm, tørr fjellskog feide gjennom Gold Rush -byen Greenville, California, 4. august,…
Kina kan møte energi- og klimamål som begrenser kullkraften
Kina kan møte energi- og klimamål som begrenser kullkraften
by Alvin Lin
På Leader's Climate Summit i april lovet Xi Jinping at Kina strengt vil kontrollere kullkraft ...
Blått vann omgitt av dødt hvitt gress
Kart viser 30 års ekstrem snøsmelting i USA
by Mikayla Mace-Arizona
Et nytt kart over ekstreme snøsmeltingshendelser de siste 30 årene tydeliggjør prosessene som driver rask smelting.
Et fly slipper rød brannhemmende over på en skogbrann mens brannmenn parkert langs en vei ser opp i den oransje himmelen
Modellen spår 10-års brannskudd, deretter gradvis tilbakegang
by Hannah Hickey-U. Washington
En titt på den langsiktige fremtiden for skogsbranner forutsier en innledende omtrent tiår lang brannaktivitet,…

 Få den siste via e-post

Ukentlig magasin Daglig Inspirasjon

Nye holdninger - Nye muligheter

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publikasjoner. Alle rettigheter reservert.