"Поточна війна: розріз режисера" показує, як мала стати електрична система

"Поточна війна: розріз режисера" показує, як мала стати електрична система Будинки на колумбійській виставці 1893 у Чикаго, освітлені змінним струмом Джорджа Вестінгауза. Бібліотека польових музеїв / Вікіпедія, CC BY

Багато експертів розглядають електромережу як свою найбільше інженерне досягнення 20-го століття. Але якщо Томас Едісон, винахідник перша комерційна електростанціяЯкби він мав свій шлях, сучасна сітка не була б побудована. Натомість США працювали б на численних електростанціях, що спалюють вугілля, на відстані милі та близько один від одного, без електроенергії у сільській місцевості.

Ще один піонер, інженер та винахідник електроенергії Джордж Вестінгхаус, був переконаний, що система Едісона не буде масштабуватися, щоб використовувати сучасний термін. Коли Westinghouse почув про технологію, яка дозволила б електроенергію надсилати на великі відстані лише з невеликими втратами, він вскочив у електроенергетичний бізнес.

"Поточна війна: скорочення режисера”Розповідає історію їх конкуренції. Хоча фільм не повністю вірний історії, він показує, як різко технологічні прориви, які можуть здатися езотеричними в той час, можуть вплинути на повсякденне життя.

Електромережа США має понад 160,000 миль ліній електропередач, які переміщують електроенергію від електростанцій до міст та селищ. Змінний струм зробив це можливим.

Ключовий вибір

"Поточна війна" вмикає вибір між змінного або постійного струму переміщати електроенергію від генеруючих станцій до споживачів.

Прямий струм, або постійний струм, постійно протікає, як вода, що виливається з глечика в склянку. Сучасні ліхтарики працюють на батареях постійного струму, які забезпечують постійну потужність - принаймні, до тих пір, поки вони не вичерпаються. Змінного струму або змінного струму періодично змінює напрямок, зливаючись і тече так само, як приплив води з старовинного ручного насоса, коли ручка штовхається вгору і вниз.

І DC, і AC можуть використовуватися для роботи лампочок і обладнання, але коли будь-який тип струму переміщається по електричних кабелях, він втрачає деяку потужність до опору проводів. Підвищення напруги або тиску, що змушує подавати електричний струм, значно зменшує втрати. Наприклад, якщо напруга подвоюється, втрати потужності зменшуються в чотири рази.

"Поточна війна: розріз режисера" показує, як мала стати електрична система Зображення від Harpers Weekly, що робітники закопують лінії електропередач постійного струму від генеруючої станції Едісона Перл-стріт в Нью-Йорку, 1882. Вікіпедія

Коли система постійного струму Едісона вийшла на ринок 1882, підвищення його напруги для зменшення втрат при передачі було набагато вищим за сучасні технології. З іншого боку, для збільшення або зменшення напруги змінного струму - версії, яку розробляв Вестінгхаус, - потрібен був лише недорогий залізний намоток з кількома котушками дроту.

Вестінгхаус побачив революційний потенціал цього апарату, який незабаром буде відомий як трансформатор напруги, коли він прочитав технічний облік системи, відображеної в 1885 Лондонська виставка винаходів. Дуже багато кращий керівник бізнесу, ніж Едісон, Вестінгхаус зрозумів, що потужність може ефективно передаватися на протязі багатьох миль при високій напрузі, що значно зменшує потребу в будівництві електрогенеруючих установок.

Він отримав американські патентні права на трансформатор і негайно створив Westinghouse Electric. Минуло ще сім років, і геній сербського іммігранта Нікола Тесла- хто винайшов серію міцні, адаптовані двигуни, що працювали на змінного струму, потім продали патенти Westinghouse - до того, як люди визнали, що живлення змінного струму забезпечує енергію набагато дешевше, ніж живлення постійного струму.

Вигадування історій

"Поточна війна: розріз режисера" показує, як мала стати електрична система Перший комерційний трансформатор, розроблений Вільям Стенлі для Westinghouse в 1886, дозволив легко збільшувати і зменшувати напругу потоку змінного струму. Національна лабораторія високого магнітного поля, CC BY-ND

Люблю Стів Джобс в Apple, Edison створювали міфи як він творив майбутнє. "Поточна війна" повторює те, що Едісон крутився над тим, щоб надсилати десятки співробітників для пошуку Землі лише за правильну нитку, щоб його лампочки горіли більше 10 хвилин.

У кінці 1870s Едісон та англійський хімік Джозеф Свон виготовили лампочки, які використовували бавовняні нитки, покриті вуглецем, як їх елементи, що випромінюють світло. Ключовий прогрес Едісона полягав у вдосконаленні обладнання витягніть повітря з цибулини і загерметизуйте її, що завадило розжарюванню нитки шляхом видалення кисню з нутрощі лампочки. Розжарювання в евакуйованій лампочці тривало понад 13 годин, але перебільшена історія Едісона про дослідників, що шукають корни, шукали матеріали, тривала понад століття.

"Поточна війна" допускає ще дві серйозні помилки. По-перше, це показує Франклін Папа, Головний інженер Westinghouse, що працював над вдосконаленням генератора змінного струму в Пітсбурзі. Фактично, Папа працював на Едісона в кінці 1860 над проектами, які включали винайдення біржового тикера, а потім став патентним повіреним із Вестінгхаусом як клієнтом. Він загинув під час усунення високовольтного обладнання в його підвалі Массачусетса в 1895, через кілька років після подій, що є центральними у фільмі.

По-друге, висновок фільму встановлюється на відкритті 1893 Chicago World Fair, яку засвітила Змінний струм Вестінгауза. Сцена перетворюється на розстріл засудженого вбивці в Нью-Йорку, в електричному кріслі з електричним струмом. Едісон торкався електричного крісла державним чиновникам штату Нью-Йорк, сподіваючись дискредитувати владу змінного струму, зробивши це синонімом у свідомості населення смертю від електричного струму. Але хоча екзекуція була засуджена і минуло чотири хвилини, коли засуджений помер, гамбіт Едісона провалився. І це відбулося в 1890, за три роки до ярмарку.

Сучасний постійний струм проти змінного струму

Сьогодні досягнення енергетичної електроніки зробили практичним та економічним перетворення напруги постійного струму на пристроях, набагато менших, ніж пристрої змінного струму, що дозволяють ширше використовувати постійний струм. DC пропонує деякі важливі переваги: ​​саме це використовує наше цифрове обладнання та нові світлодіодні лампи, тому це дозволяє уникнути втрат перетворення з змінного струму в постійний.

Акумулятори електричного транспорту працюють від постійного струму.

Високовольтні лінії електропередачі постійного струму тепер доставляють енергію з греблі гідроенергетики Канади до Бостона. Сонячні панелі виробляють постійний струм, а провидці уявляють будівлі провідний повністю для постійного струму, живлення світлодіодного освітлення та заряджання постійних акумуляторів в електромобілях. Мікросетки постійного струму які генерують та зберігають електроенергію на місцях, можуть підвищити стійкість до природних катастроф або навмисних атак.

Система енергетики США в кінцевому підсумку могла б вийти заміж за бачення Едісона та Вестінгауза. Але оскільки технологія змінного струму є поширеною, цей перехід може зайняти десятиліття.

Для більш точного опису сучасної війни рекомендую чудову книгу історика Джил Джонс, Імперії світла: Едісон, Тесла, Вестінгаус та їхня гонка на електрифікацію світу. Але "Поточна війна: скорочення режисера" отримує два ключові моменти. По-перше, створення технологій стало великою частиною національної величі протягом більшої частини історії Америки. По-друге, винаходи, які можуть зробити це на ринку, - це ті, які дійсно можуть змінити світ.

про автора

Джей Апт, професор Тепперської школи бізнесу, інженерії та публічної політики та співрежисер Центру електричної промисловості Карнегі Меллон, Університет Карнегі-Меллона

Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.

книги_технології

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

слідкуйте за InnerSelf далі

значок facebookзначок Twitterзначок YouTubeinstagram iconпінтрест значокrss значок

 Отримайте останні по електронній пошті

Щотижневий журнал Щоденне натхнення

ОСТАННІ ВІДЕО

Почалася велика міграція клімату
Почалася велика міграція клімату
by супер Користувач
Кліматична криза змушує тисячі людей у ​​всьому світі втекти, оскільки їхні будинки стають дедалі непридатними для життя.
Останній льодовий період розповідає нам, чому нам потрібно дбати про 2 ℃ зміну температури
Останній льодовий період розповідає нам, чому нам потрібно дбати про 2 ℃ зміну температури
by Алан Н Вільямс та ін
В останній доповіді Міжурядової групи з питань зміни клімату (МГЕЗК) зазначено, що без істотного зменшення…
Земля залишається придатною для життя мільярди років - саме те, наскільки нам пощастило?
Земля залишається придатною для життя мільярди років - саме те, наскільки нам пощастило?
by Тобі Тіррелл
Еволюція зайняла 3 або 4 мільярди років, щоб отримати Homo sapiens. Якби клімат повністю зазнав краху лише один раз у цьому ...
Як картографування погоди 12,000 XNUMX років тому може допомогти передбачити майбутні зміни клімату
Як картографування погоди 12,000 XNUMX років тому може допомогти передбачити майбутні зміни клімату
by Бріс Рі
Кінець останнього льодовикового періоду, приблизно 12,000 років тому, характеризувався заключною холодною фазою, яка називалася Молодший дріас ...
У цьому столітті Каспійське море має впасти на 9 і більше метрів
У цьому столітті Каспійське море має впасти на 9 і більше метрів
by Френк Весселінг і Маттео Латтуада
Уявіть, що ви перебуваєте на узбережжі і дивитесь на море. Перед вами лежить 100 метрів пустого піску, який виглядає як ...
Венера ще колись була схожа на Землю, але кліматичні зміни зробили її непридатною для життя
Венера ще колись була схожа на Землю, але кліматичні зміни зробили її непридатною для життя
by Річард Ернст
Ми можемо багато чого дізнатись про кліматичні зміни від Венери, нашої сестринської планети. В даний час Венера має поверхневу температуру…
П’ять кліматичних недовір: аварійний курс у дезінформації клімату
П’ять кліматичних недовір: катастрофа в дезінформації клімату
by Джон Кук
Це відео являє собою катастрофічний курс дезінформації клімату, узагальнюючи ключові аргументи, використані для сумніву в реальності ...
Арктика не була такою теплою протягом 3 мільйонів років, і це означає великі зміни для планети
Арктика не була такою теплою протягом 3 мільйонів років, і це означає великі зміни для планети
by Джулі Бригам-Гретт та Стів Печ
Щороку морський крижаний покрив у Північному Льодовитому океані зменшується до найнижчої точки в середині вересня. Цього року він вимірює лише 1.44…

ОСТАННІ СТАТТІ

зелена енергія2 3
Чотири можливості зеленого водню для Середнього Заходу
by Крістіан Тае
Щоб запобігти кліматичній кризі, Середньому Заходу, як і решті країни, потрібно буде повністю декарбонізувати свою економіку шляхом…
ug83qrfw
Необхідно покінчити з основним бар’єром на шляху реагування
by Джон Мур, На Землі
Якщо федеральні регулятори зроблять правильну річ, споживачі електроенергії на Середньому Заході незабаром зможуть заробляти гроші, поки…
дерева для висадки клімату2
Посадіть ці дерева, щоб покращити життя міста
by Майк Вільямс-Райс
Нове дослідження визначає, що живі дуби та американські явори є чемпіонами серед 17 «супердерев», які допоможуть зробити міста…
дно північного моря
Чому ми повинні розуміти геологію морського дна, щоб використовувати вітри
by Наташа Барлоу, доцент четвертинних змін навколишнього середовища, Університет Лідса
Для будь-якої країни, яка має легкий доступ до мілководного і вітряного Північного моря, офшорний вітер буде ключем до досягнення мережі…
3 уроки лісових пожеж для лісових міст, коли вогонь Діксі руйнує історичний Грінвілл, Каліфорнія
3 уроки лісових пожеж для лісових міст, коли вогонь Діксі руйнує історичний Грінвілл, Каліфорнія
by Барт Джонсон, професор ландшафтної архітектури, Університет штату Орегон
Пожежа, що горить у спекотному сухому гірському лісі, прокотилася містом Золота лихоманка Greenрінвілль, Каліфорнія, 4 серпня…
Китай може досягти цілей у сфері енергетики та клімату, обмежуючи енергію вугілля
Китай може досягти цілей у сфері енергетики та клімату, обмежуючи енергію вугілля
by Елвін Лін
На кліматичному саміті Лідера у квітні Сі Цзіньпін пообіцяв, що Китай «буде суворо контролювати енергію, що працює на вугіллі…
Блакитна вода, оточена мертвою білою травою
Карта відстежує 30 -річні екстремальні сніготанення в США
by Мікайла Мейс-Арізона
Нова карта екстремальних подій танення снігу за останні 30 років пояснює процеси, що сприяють швидкому таненню.
Літак скидає червону вогнезахисну речовину на лісову пожежу, коли пожежники, припарковані вздовж дороги, дивляться у оранжеве небо
Модель передбачає 10-річну спалах пожежі, потім поступове зменшення
by Ханна Хікі-У. Вашингтон
Погляд на довгострокове майбутнє лісових пожеж передбачає початковий, приблизно десятирічний, спалах пожежі,…

 Отримайте останні по електронній пошті

Щотижневий журнал Щоденне натхнення

Нове ставлення - нові можливості

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Ринок InnerSelf
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Всі права захищені.