"Nykyinen sota: Ohjaajan leikkaus" osoittaa kuinka sähkönjakelujärjestelmän piti olla

"Nykyinen sota: Ohjaajan leikkaus" osoittaa kuinka sähkönjakelujärjestelmän piti olla Chicagossa sijaitsevan 1893-maailman Columbian näyttelyn rakennukset, joita valaisee George Westinghousen vaihtovirta. Kenttämuseon kirjasto / Wikipedia, CC BY

Monet asiantuntijat katsovat sähköverkon olevan suurin tekninen saavutus 20 luvulla. Mutta jos Thomas Edison, keksijä ensimmäinen kaupallinen voimalaitos, oli saanut tiensä, nykyaikaista verkkoa ei olisi rakennettu. Sen sijaan Yhdysvalloissa olisi ollut voimanlähteenä lukuisia hiiltä polttavia voimalaitoksia, joiden etäisyys etäisyydelle olisi ollut etäisyydellä toisistaan ​​ja joilla ei olisi sähköä ollenkaan maaseutualueilla.

Toinen sähkön edelläkävijä, insinööri ja keksijä George Westinghouse, oli vakuuttunut siitä, että Edisonin järjestelmä ei mittakaavassa käyttäisi nykyaikaista termiä. Kun Westinghouse kuuli tekniikasta, joka sallii sähkön lähettämisen pitkiä matkoja pienillä häviöillä, hän hyppäsi sähköntuotantoyritykseen.

"Nykyinen sota: Ohjaajan leikkaus”Kertoo heidän kilpailunsa tarinan. Elokuva ei ole täysin uskollinen historialle, mutta se osoittaa, kuinka dramaattiset teknologiset läpimurtot, jotka saattavat vaikuttaa esoteerisiltä tuolloin, voivat vaikuttaa arkipäivään.

Yhdysvaltain sähköverkossa on yli 160,000 mailia siirtojohtoja, jotka siirtävät sähköä voimalaitoksista kaupunkeihin. Vaihtovirta teki sen toteutettavissa.

Avainvaihtoehto

”Nykyinen sota” ottaa käyttöön vaihtoehdon vaihto- tai tasavirta siirtää sähköenergiaa tuotantolaitoksilta asiakkaille.

Tasavirta, tai tasavirta, virtaa tasaisesti, kuten vesi kaataa kannuista lasiin. Nykyaikaiset taskulamput toimivat tasavirtaakkuilla, jotka tuottavat tasaista virtaa - ainakin, kunnes ne tyhjenevät. Vaihtovirta tai vaihtovirta vaihtuu ajoittain suunnasta, hiipi ja virtaa samalla tavalla kuin vanhan käsipumpun veden kiire, kun kahva työnnetään ylös ja alas.

Sekä tasavirtaa että vaihtovirtaa voidaan käyttää hehkulamppujen ja laitteiden käynnissä, mutta kun kummankin tyyppinen virta siirtyy sähkökaapeleiden yli, se menettää jonkin verran johtojen resistanssia. Jännitteen tai paineen lisääminen, joka saa aikaan sähkövirran, vähentää huomattavasti häviöitä. Esimerkiksi, jos jännite kaksinkertaistetaan, tehonmenetykset vähenevät kertoimella neljä.

"Nykyinen sota: Ohjaajan leikkaus" osoittaa kuinka sähkönjakelujärjestelmän piti olla Kuva Harpers Weeklyltä työntekijöistä, jotka haudattiin tasavirtajohtoja Edisonin Pearl Street -generaattorilta New Yorkissa, 1882. Wikimedia

Kun Edisonin tasavirtajärjestelmä saapui 1882: n markkinoille, sen jännitteen lisääminen siirtohäviöiden vähentämiseksi oli kaukana nykyajan tekniikasta. Toisaalta vaihtojännitteen lisääminen tai pienentäminen - versio, jota Westinghouse kehitti - vaati vain edullisen kappaleen rautahaavan muutamalla lankakelalla.

Westinghouse näki tämän laitteen vallankumouksellisen potentiaalin, joka tunnetaan pian nimellä jännitemuuntaja, kun hän lukee 1885 London Inventions -näyttely. Paljon parempi yritysjohtaja kuin Edison, Westinghouse huomasi, että virta voitaisiin siirtää tehokkaasti usean mailin korkealla jännitteellä, mikä vähentää huomattavasti tarvetta rakentaa voimalaitoksia.

Hän sai muuntajan yhdysvaltalaiset patenttioikeudet ja perusti heti Westinghouse Electricin. Kesti vielä seitsemän vuotta, ja serbialaisten maahanmuuttajien nero Nikola Tesla- joka keksi sarjan kestävät, mukautuvat moottorit, jotka käyvät vaihtovirta, myi sitten patentit Westinghouselle - ennen kuin ihmiset huomasivat, että vaihtovirta tuotti energiaa paljon halvemmalla kuin tasavirta.

Keksiä keksintöjä

"Nykyinen sota: Ohjaajan leikkaus" osoittaa kuinka sähkönjakelujärjestelmän piti olla Ensimmäinen kaupallinen muuntaja, jonka William Stanley suunnitteli Westinghouselle 1886: ssä, teki helpoksi vaihtovirtavirtauksen jännitteen nostamisen ja vähentämisen. Kansallinen magneettikenttälaboratorio, CC BY-ND

Pitää Steve Jobs Applessa, Edison loi myyttejä kun hän loi tulevaisuutta. ”Nykyinen sota” toistaa äänen, jonka Edison kehräsi lähettämällä joukko työntekijöitä etsimään Maasta juuri oikeaa hehkulankaa saadakseen lampunsa palamaan yli 10 minuutin.

Myöhäisissä 1870-sarjoissa Edison ja englantilainen kemisti Joseph Swan tuottivat hehkulamppuja, joissa käytettiin valoa säteileviä elementtejä hiilellä päällystettyjä puuvillafilamentteja. Edisonin tärkein edistysaskel oli laitteiden parantaminen imeä ilma polttimosta ja sulje se, joka esti hehkulangan palamisen poistamalla happea polttimon sisäosista. Evakuoidussa polttimossa oleva filamentti kesti yli 13 tuntia, mutta Edisonin liioiteltu tarina materiaalien etsinnästä pith-helmeted tutkijoista kesti yli vuosisadan.

”Nykyinen sota” tekee kaksi vakavaa virhettä. Ensinnäkin se näyttää Franklin paavi, Westinghousen pääinsinööri, sähköiskuu itselleen työskennellessään täydentääkseen vaihtovirtageneraattoria Pittsburghissa. Itse asiassa paavi työskenteli Edisonille myöhäisissä 1860-projektissa hankkeissa, joihin sisältyi keksimällä osakemerkki, ja hänestä tuli sitten patenttiasiamies Westingshouse'n kanssa asiakkaana. Hän kuoli vikaantuneena korkeajännitelaitteisiin hänen Massachusetts-kellarissaan vuonna 1895, vuotta elokuvan keskeisten tapahtumien jälkeen.

Toiseksi, elokuvan päätelmä asetetaan 1893 Chicagon maailmanmessut, jonka valaisti Westinghousen vaihtovirta. Kohtaus edestakaisin tuomitun murhaajan teloitukseen New Yorkissa vaihtovirtalaitteisella sähkötuolilla. Edison oli ilmoittanut sähkötuolista New Yorkin osavaltion virkamiehille toivoensa vääristää vaihtovirtaa tekemällä siitä synonyymin yleisön mielessä kuoleman kanssa sähköiskuilla. Mutta vaikka teloitus botched ja tuomitun ihmisen kuoleminen kesti neljä minuuttia, Edisonin gambit epäonnistui. Ja se tapahtui 1890: ssä, kolme vuotta ennen messuja.

Moderni tasavirta vs. vaihtovirta

Nykyään tehoelektroniikan edistyminen on tehnyt käytännöllisestä ja taloudellisesta muuntaa tasajännitteen jännitteen paljon pienemmillä laitteilla kuin vaihtovirtalaitteissa, mikä mahdollistaa tasavirran laajemman käytön. DC tarjoaa joitain tärkeitä etuja: Se on mitä digitaaliset laitteet ja uudet LED-lamput käyttävät, joten vältetään muuntohäviöt vaihtovirta DC: stä.

Sähköajoneuvojen akut käyvät tasavirralla.

Korkeajännitteiset tasavirtajohdot tuo nyt voimaa Kanadan vesivoiman patoilta Bostoniin. Aurinkopaneelit tuottavat tasavirtaa, ja visionäärit kuvittelevat rakennuksia johdotettu kokonaan tasavirtaan, syöttää LED-valaistusta ja lataa tasavirtaakkuja sähköajoneuvoissa. Tasavirtaiset mikroverkot jotka tuottavat ja varastoivat sähköä paikallisesti, voivat lisätä kestävyyttä luonnonkatastrofeihin tai tahallisiin hyökkäyksiin.

Yhdysvaltain energiajärjestelmä voisi lopulta mennä naimisiin Edisonin ja Westinghousen visioiden kanssa. Mutta koska vaihtovirtatekniikka on levinnyttä, tämä siirtyminen voi viedä vuosikymmeniä.

Suosittelen historian tarkempaa tietoa nykyisestä sodasta historioitsija Jill Jonnesin upeaa kirjaa, Valon imperiumit: Edison, Tesla, Westinghouse ja heidän kilpailu maailman sähköistämiseen. Mutta ”Nykyinen sota: Ohjaajan leikkaus” saa kaksi avainkysymystä oikein. Ensinnäkin tekniikan luominen on edistänyt kansallista suuruutta suuren osan Amerikan historiasta. Toiseksi keksinnöt, jotka voivat tehdä siitä markkinoilla, ovat niitä, jotka todella voivat muuttaa maailmaa.

Author

Jay Apt, professori, Tepperin kauppakorkeakoulu, yhteiskuntapolitiikka ja Carnegie Mellonin sähköteollisuuskeskuksen johtaja, Carnegie Mellon University

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

books_technology

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

seuraa InnerSelfia

facebook-kuvaketwitter kuvakeyoutube kuvakeinstagram-kuvakepintrest-kuvakerss-kuvake

 Hanki uusimmat sähköpostitse

Viikkolehti Päivittäinen inspiraatio

UUSIMMAT VIDEOT

Suuri ilmastomuutto on alkanut
Suuri ilmastomuutto on alkanut
by Super User
Ilmastokriisi pakottaa tuhannet ympäri maailmaa pakenemaan, kun heidän kodeistaan ​​tulee yhä asumattomampia.
Viimeinen jääkausi kertoo meille, miksi meidän on pidettävä huolta 2 ℃ lämpötilan muutoksesta
Viimeinen jääkausi kertoo meille, miksi meidän on pidettävä huolta 2 ℃ lämpötilan muutoksesta
by Alan N Williams, et ai
Hallitustenvälisen ilmastomuutospaneelin (IPCC) viimeisimmässä raportissa todetaan, että ilman merkittävää vähennystä…
Maa on pysynyt asuttavana miljardeja vuosia - kuinka paljon onnekkaita saimme?
Maa on pysynyt asuttavana miljardeja vuosia - kuinka paljon onnekkaita saimme?
by Toby Tyrrell
Evoluutio kesti 3 tai 4 miljardia vuotta Homo sapiensin tuottamiseksi. Jos ilmasto olisi täysin epäonnistunut vain kerran siinä…
Kuinka 12,000 XNUMX vuoden takaisen sään kartoittaminen voi auttaa ennustamaan tulevaa ilmastonmuutosta
Kuinka 12,000 XNUMX vuoden takaisen sään kartoittaminen voi auttaa ennustamaan tulevaa ilmastonmuutosta
by Brice Rea
Viimeisen jääkauden loppua, noin 12,000 XNUMX vuotta sitten, leimasi viimeinen kylmävaihe nimeltä Nuoremmat Dryat.
Kaspianmeren on tarkoitus pudota vähintään 9 metriä tällä vuosisadalla
Kaspianmeren on tarkoitus pudota vähintään 9 metriä tällä vuosisadalla
by Frank Wesselingh ja Matteo Lattuada
Kuvittele, että olet rannikolla ja katsot merelle. Edessäsi on 100 metriä karuista hiekkaa, joka näyttää…
Venus oli jälleen kerran maankaltainen, mutta ilmastonmuutos teki siitä asumaton
Venus oli jälleen kerran maankaltainen, mutta ilmastonmuutos teki siitä asumaton
by Richard Ernst
Voimme oppia paljon ilmastonmuutoksesta sisarplaneettamme Venukselta. Venuksen pintalämpötila on tällä hetkellä…
Viisi epäuskoa ilmastoon: Kaatumiskurssi ilmaston väärinkäytöksissä
Viisi ilmastonmuutosta: Kaatumiskurssi ilmaston väärinkäytöksissä
by John Cook
Tämä video on kaatumiskurssi väärässä ilmastotiedossa, jossa esitetään yhteenveto tärkeimmistä argumenteista, joita on käytetty epäilemään todellisuutta…
Arktinen alue ei ole ollut näin lämmin 3 miljoonan vuoden ajan, mikä merkitsee suuria muutoksia planeetalle
Arktinen alue ei ole ollut näin lämmin 3 miljoonan vuoden ajan, mikä merkitsee suuria muutoksia planeetalle
by Julie Brigham-Grette ja Steve Petsch
Pohjoisen Jäämeren merijää peittyy joka vuosi matalaan pisteeseen syyskuun puolivälissä. Tänä vuonna se on vain 1.44…

UUSIMMAT ARTIKKELIT

vihreä energia2 3
Neljä vihreää vetymahdollisuutta Keskilännelle
by Christian Tae
Ilmastokriisin estämiseksi Keskilännen, kuten muun maan, on vähennettävä taloutensa täysin hiilidioksidipäästöistä…
ug83qrfw
Suuri este kysyntään on poistettava
by John Moore, Maan päällä
Jos liittovaltion sääntelyviranomaiset tekevät oikein, sähköasiakkaat Keskilännen alueella voivat pian ansaita rahaa…
ilmastoon istutettavat puut2
Istuta nämä puut parantaaksesi kaupunkielämää
by Mike Williams-Rice
Uusi tutkimus vahvistaa elävät tammet ja amerikkalaiset sycamorit mestareiksi 17 "superpuun" joukossa, jotka auttavat tekemään kaupungeista…
pohjoisen meren pohja
Miksi meidän on ymmärrettävä merenpohjan geologiaa valjastaaksemme tuulet
by Natasha Barlow, kvaternaarisen ympäristönmuutoksen apulaisprofessori, Leedsin yliopisto
Kaikille maille, joilla on helppo pääsy matalalle ja tuuliselle Pohjanmerelle, merituuli on avainasemassa tapaamisessa…
3 metsäpalooppituntia metsäkaupungeille, kun Dixie Fire tuhoaa historiallisen Greenvillen, Kaliforniassa
3 metsäpalooppituntia metsäkaupungeille, kun Dixie Fire tuhoaa historiallisen Greenvillen, Kaliforniassa
by Bart Johnson, maisema -arkkitehtuurin professori, Oregonin yliopisto
Kuumassa, kuivassa vuoristometsässä palava metsäpalo pyyhkäisi kultakuumeen kaupungin Greenvillessa Kaliforniassa 4. elokuuta…
Kiina voi saavuttaa energia- ja ilmastotavoitteet, jotka rajoittavat hiilivoimaa
Kiina voi saavuttaa energia- ja ilmastotavoitteet, jotka rajoittavat hiilivoimaa
by Alvin Lin
Johtajan ilmastohuippukokouksessa huhtikuussa Xi Jinping lupasi, että Kiina "valvoo tiukasti hiilivoimaloita ...
Sinistä vettä kuolleen valkoisen ruohon ympäröimänä
Kartta seuraa 30 vuoden äärimmäistä lumen sulamista Yhdysvalloissa
by Mikayla Mace-Arizona
Uusi kartta äärimmäisistä lumen sulamistapahtumista viimeisten 30 vuoden aikana selventää nopeaa sulamista edistäviä prosesseja.
Lentokone pudottaa punaisen palonestoaineen metsäpaloon, kun tien varrella pysäköidyt palomiehet katsovat oranssiin taivaaseen
Malli ennustaa 10 vuoden metsäpalojen puhkeamista ja sitten asteittaista laskua
by Hannah Hickey-U. Washington
Katse maastopalojen pitkän aikavälin tulevaisuuteen ennustaa aluksi noin vuosikymmenen pituisen metsäpalojen toiminnan,…

 Hanki uusimmat sähköpostitse

Viikkolehti Päivittäinen inspiraatio

Uudet asenteet - uudet mahdollisuudet

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 Sisäiset julkaisut. Kaikki oikeudet pidätetään.