«Текущая война: режиссерский срез» показывает, как появилась электроэнергетическая система

«Текущая война: режиссерский срез» показывает, как появилась электроэнергетическая система Здания на всемирной колумбийской выставке 1893 в Чикаго, освещенной переменным током Джорджа Вестингауза. Музей полевой библиотеки / Википедия, CC BY

Многие эксперты рассматривают электросеть как величайшее инженерное достижение 20-го века. Но если Томас ЭдисонИзобретатель первая коммерческая электростанцияЕсли бы он был, современная сеть не была бы построена. Вместо этого США были бы оснащены многочисленными электростанциями, работающими на угле, расположенными примерно в миле или около того, без электричества в сельских районах.

Другой пионер электричества, инженер и изобретатель Джордж Вестингаузбыл убежден, что система Эдисона не будет масштабироваться, если использовать современный термин. Когда Вестингауз услышал о технологии, позволяющей отправлять электроэнергию на большие расстояния с небольшими потерями, он начал заниматься электроэнергетикой.

Текущая война: режиссерская резка»Рассказывает историю своего конкурса. Хотя фильм не совсем верен истории, он показывает, как радикальные технологические открытия, которые могут показаться эзотерическими в то время, могут повлиять на повседневную жизнь.

Электросеть США имеет более 160,000 миль линий электропередачи, по которым электричество передается от электростанций в города и поселки. Переменный ток сделал это возможным.

Ключевой выбор

«Текущая война» включает выбор между переменный или постоянный ток передавать электроэнергию от генерирующих станций к потребителям.

Постоянный ток, или постоянный ток, течет постоянно, как вода, льющаяся из кувшина в стакан. Современные фонари работают от батарей постоянного тока, которые обеспечивают постоянную мощность - по крайней мере, до тех пор, пока они не разрядятся Переменный ток, или переменный ток, периодически меняет направление, ослабевает и течет так же, как прилив воды из старинного ручного насоса, когда ручка поднимается и опускается.

И постоянный, и переменный ток могут использоваться для работы лампочек и оборудования, но когда любой тип тока проходит по электрическим кабелям, он теряет некоторую мощность на сопротивление проводов. Увеличение напряжения или давления, которое приводит к протеканию электрического тока, значительно снижает потери. Например, если напряжение удваивается, потери мощности уменьшаются в четыре раза.

«Текущая война: режиссерский срез» показывает, как появилась электроэнергетическая система Изображение от Harpers Weekly рабочих, хоронящих линии электропередачи постоянного тока от электростанции Эдисона на Перл-стрит в Нью-Йорке, 1882. Википедия

Когда система постоянного тока Эдисона вышла на рынок в 1882, повышение ее напряжения для снижения потерь при передаче было далеко за пределами технологий дня. С другой стороны, для увеличения или уменьшения переменного напряжения - версии, которую разрабатывал Westinghouse, - требовался только недорогой кусок железа, намотанный несколькими витками провода.

Вестингауз увидел революционный потенциал этого аппарата, который вскоре будет известен как трансформатор напряжения, когда он прочитал технический отчет о системе, отображаемой на 1885 Лондонская выставка изобретений, Много лучший руководитель бизнеса, чем ЭдисонВестингауз осознал, что мощность может эффективно передаваться на многие километры при высоком напряжении, что значительно сокращает необходимость строительства электростанций.

Он получил американские патентные права на трансформатор и сразу же создал Westinghouse Electric. Прошло еще семь лет, и гений сербского иммигранта Никола Тесла- кто изобрел серию прочные, адаптируемые двигатели, работающие от сети переменного токаЗатем продал патенты компании Westinghouse, прежде чем люди осознали, что мощность переменного тока обеспечивает энергию намного дешевле, чем мощность постоянного тока.

Изобретая истории

«Текущая война: режиссерский срез» показывает, как появилась электроэнергетическая система Первый коммерческий трансформатор, разработанный Уильямом Стэнли для Westinghouse в 1886, позволил легко увеличивать и уменьшать напряжение потока переменного тока. Национальная лаборатория сильного магнитного поля, CC BY-ND

подобно Стив Джобс в Apple, Эдисон созданные мифы как он создавал будущее. «Текущая война» повторяет громадину, которую Эдисон крутил, посылая десятки сотрудников в поисках Земли только для того, чтобы найти правильную нить, чтобы ее лампочки горели дольше 10 минут.

В конце 1870 Эдисон и английский химик Джозеф Свон производили лампочки, в которых в качестве светоизлучающих элементов использовались хлопковые нити с покрытием из углерода. Ключевым достижением Эдисона было совершенствование оборудования для высосать воздух из колбы и запечатать, который предотвратил выгорание нити, удаляя кислород из внутренней части колбы. Нить в эвакуированной лампе длилась более 13 часов, но преувеличенная история Эдисона о пробирных шлемах, ищущих материалы, длилась более века.

«Текущая война» допускает еще две серьезные ошибки. Во-первых, это показывает Франклин ПапаГлавный инженер Westinghouse, убивший себя электрическим током, работая над совершенствованием генератора переменного тока в Питсбурге Фактически, в конце 1860 Папа работал на Эдисона над проектами, которые включали изобретать биржевой тикер, а затем стал патентным поверенным с Westinghouse в качестве клиента. Умер неисправный высоковольтный аппарат в его подвале Массачусетса в 1895, спустя годы после событий, имеющих центральное значение для фильма.

Во-вторых, фильм выводится на открытии 1893 Чикагская всемирная выставка, который был освещен Переменный ток Westinghouse, Сцена рассказывает о казни осужденного убийцы в Нью-Йорке на электрическом стуле с питанием от сети переменного тока. Эдисон преподносил электрический стул чиновникам штата Нью-Йорк, надеясь дискредитировать власть переменного тока, сделав ее синонимом смерти для людей от удара электрическим током. Но хотя казнь провалилась и смертному смертнику потребовалось четыре минуты, чтобы Эдисон потерпел неудачу. И это произошло в 1890, за три года до ярмарки.

Современный DC против AC

Сегодня достижения в области силовой электроники сделали практичным и экономичным преобразование напряжения постоянного тока с помощью устройств, намного меньших, чем устройства, используемые для переменного тока, что позволяет более широко использовать постоянный ток. DC предлагает некоторые важные преимущества: это то, что используется нашим цифровым оборудованием и новыми светодиодными лампами, поэтому он предотвращает потери преобразования от переменного тока в постоянный.

Аккумуляторы электромобилей работают от постоянного тока.

Высоковольтные линии электропередачи постоянного тока Теперь доставьте электроэнергию из канадских гидроэлектростанций в Бостон. Солнечные батареи производят постоянный ток, а провидцы воображают здания полностью подключен к DC, питание светодиодной подсветкой и зарядка батарей постоянного тока в электромобилях. Микросетки постоянного тока которые производят и хранят электроэнергию на местном уровне, могут повысить устойчивость к стихийным бедствиям или преднамеренным атакам.

Энергетическая система США в конечном итоге может объединить идеи Эдисона и Вестингауза. Но поскольку технология переменного тока широко распространена, этот переход может занять десятилетия.

Для более точного описания нынешней войны я рекомендую замечательную книгу историка Джилла Джонса: Империи света: Эдисон, Тесла, Вестингауз и их гонка, чтобы электрифицировать мир, Но «Нынешняя война: режиссерская резка» дает два правильных момента. Во-первых, создание технологий было движущей силой национального величия на протяжении большей части истории Америки. Во-вторых, изобретения, которые могут сделать это на рынке, действительно могут изменить мир.

Об авторе

Джей Апт, профессор, Tepper School of Business, Engineering and Public Policy and Co-Director, Центр электроэнергетики Карнеги-Меллона, Университет Карнеги-Меллона

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.

books_technology

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

Следуйте за InnerSelf

значок facebookзначок Twitterзначок YouTubeзначок Instagramпиктограммазначок rss

 Получить последнее по электронной почте

Еженедельный Журнал Ежедневно Вдохновение

Последние видео

Великая миграция климата началась
Великая миграция климата началась
by Супер Пользователь
Климатический кризис вынуждает тысячи людей по всему миру бежать, поскольку их дома становятся все более непригодными для жилья.
Последний ледниковый период говорит нам, почему мы должны заботиться об изменении температуры на 2 ℃
Последний ледниковый период говорит нам, почему мы должны заботиться об изменении температуры на 2 ℃
by Алан Н. Уильямс и др.
В последнем докладе Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) говорится, что без существенного снижения…
Земля оставалась пригодной для проживания миллиарды лет - насколько нам повезло?
Земля оставалась пригодной для проживания миллиарды лет - насколько нам повезло?
by Тоби Тиррелл
Эволюции потребовалось 3-4 миллиарда лет, чтобы произвести Homo sapiens. Если бы климат хоть раз в этом ...
Как картографирование погоды 12,000 лет назад может помочь предсказать будущее изменение климата
Как картографирование погоды 12,000 лет назад может помочь предсказать будущее изменение климата
by Брайс Ри
Конец последнего ледникового периода, около 12,000 лет назад, характеризовался заключительной холодной фазой, называемой младшим дриасом.
В этом столетии Каспийское море может упасть на 9 метров или более
В этом столетии Каспийское море может упасть на 9 метров или более
by Франк Весселинг и Маттео Латтуада
Представьте, что вы находитесь на берегу и смотрите на море. Перед вами 100 метров бесплодного песка, который выглядит как…
Венера когда-то была больше похожа на Землю, но изменение климата сделало ее непригодной для проживания
Венера когда-то была больше похожа на Землю, но изменение климата сделало ее непригодной для проживания
by Ричард Эрнст
Мы можем многое узнать об изменении климата с Венеры, нашей сестринской планеты. В настоящее время температура поверхности Венеры составляет…
Пять недоверие к климату: ускоренный курс дезинформации о климате
Пять недоверие к климату: ускоренный курс дезинформации о климате
by Джон Кук
Это видео представляет собой ускоренный курс дезинформации о климате, в котором резюмируются ключевые аргументы, используемые для того, чтобы поставить под сомнение реальность ...
Арктика не была такой теплой уже 3 миллиона лет, и это означает большие перемены для планеты
Арктика не была такой теплой уже 3 миллиона лет, и это означает большие перемены для планеты
by Джули Бригам-Гретт и Стив Петч
Ежегодно в середине сентября морской ледяной покров в Северном Ледовитом океане сжимается до минимума. В этом году он составляет всего 1.44…

ПОСЛЕДНИЕ СТАТЬИ

зеленая энергия2 3
Четыре возможности использования зеленого водорода для Среднего Запада
by Кристиан Тэ
Чтобы предотвратить климатический кризис, Среднему Западу, как и остальной части страны, необходимо будет полностью обезуглерожить свою экономику путем…
ug83qrfw
Основное препятствие для реагирования на спрос должно быть устранено
by Джон Мур, На Земле
Если федеральные регулирующие органы поступят правильно, потребители электроэнергии на Среднем Западе вскоре смогут зарабатывать деньги, в то время как…
деревья для посадки для климата2
Посадите эти деревья, чтобы улучшить жизнь в городе
by Майк Уильямс-Райс
Новое исследование утверждает, что живые дубы и американские платаны чемпионы среди 17 «супер-деревьев», которые помогут сделать города…
дно северного моря
Почему мы должны понимать геологию морского дна, чтобы справляться с ветрами
by Наташа Барлоу, доцент кафедры четвертичных экологических изменений, Университет Лидса
Для любой страны, имеющей легкий доступ к мелководному и ветреному Северному морю, морской ветер будет ключом к встрече с сетью ...
3 урока лесных пожаров для лесных городов, когда Дикси Файер разрушает исторический Гринвилл, Калифорния
3 урока лесных пожаров для лесных городов, когда Дикси Файер разрушает исторический Гринвилл, Калифорния
by Барт Джонсон, профессор ландшафтной архитектуры, Орегонский университет
Пожар, пылающий в жарком, сухом горном лесу, прокатился по городу Золотой лихорадки в Гринвилле, штат Калифорния, 4 августа…
Китай может достичь целей в области энергетики и климата, ограничив угольную мощь
Китай может достичь целей в области энергетики и климата, ограничив угольную мощь
by Элвин Лин
На апрельском саммите лидера по климату Си Цзиньпин пообещал, что Китай будет «строго контролировать угольную энергетику ...
Голубая вода в окружении мертвой белой травы
Карта отслеживает 30 лет сильного таяния снегов в США
by Микайла Мейс-Аризона
Новая карта экстремальных снеготаяний за последние 30 лет проясняет процессы, которые вызывают быстрое таяние.
Самолет сбрасывает красный огнезащитный состав на лесной пожар, когда пожарные, припаркованные вдоль дороги, смотрят в оранжевое небо.
Модель предсказывает 10-летнюю вспышку лесных пожаров, а затем постепенное снижение
by Ханна Хики-Ю. Вашингтон
Взгляд на долгосрочное будущее лесных пожаров предсказывает начальную примерно десятилетнюю вспышку лесных пожаров,…

 Получить последнее по электронной почте

Еженедельный Журнал Ежедневно Вдохновение

Новое отношение - новые возможности

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholistPolitics.com | Рынок InnerSelf
Copyright © 1985 - 2021 Innerself Публикации. Все права защищены.