Edificios en la Exposición Colombina del Mundo 1893 en Chicago, iluminados por la corriente alterna de George Westinghouse. Biblioteca del museo de campo / Wikipedia, CC BY
Muchos expertos ven la red eléctrica como el mayor logro de ingeniería del siglo 20th. Pero si Thomas Edison, inventor de la primera planta de energía comercialSi hubiera salido con la suya, la grilla moderna no se habría construido. En cambio, los EE. UU. Habrían sido alimentados por numerosas centrales eléctricas que queman carbón, espaciadas aproximadamente a una milla de distancia, sin electricidad en las zonas rurales.
Otro pionero, ingeniero e inventor de la electricidad. George Westinghouse, estaba convencido de que el sistema de Edison no escalaría, para usar un término moderno. Cuando Westinghouse se enteró de una tecnología que permitiría el envío de electricidad a largas distancias con solo pequeñas pérdidas, se lanzó al negocio de la energía eléctrica.
"La guerra actual: corte del director”Cuenta la historia de su competencia. Si bien la película no es completamente fiel a la historia, muestra cuán dramáticamente los avances tecnológicos que pueden parecer esotéricos en ese momento pueden afectar la vida cotidiana.
La red eléctrica de los EE. UU. Tiene más de 160,000 millas de líneas de transmisión que mueven la electricidad de las centrales eléctricas a las ciudades y pueblos. La corriente alterna lo hizo factible.
Una elección clave
"La guerra actual" gira en torno a la elección entre corriente alterna o continua para mover la energía eléctrica de las estaciones generadoras a los clientes.
La corriente continua, o CC, fluye de manera constante, como el agua que fluye de una jarra a un vaso. Las linternas modernas funcionan con baterías de CC, que proporcionan energía constante, al menos, hasta que se agoten. La corriente alterna, o CA, invierte periódicamente la dirección, menguando y fluyendo de manera muy parecida a la corriente de agua de una bomba manual vintage cuando el mango se empuja hacia arriba y hacia abajo.
Tanto DC como AC pueden usarse para encender bombillas y equipos, pero cuando cualquiera de los tipos de corriente se mueve sobre cables eléctricos, pierde algo de energía debido a la resistencia de los cables. El aumento del voltaje, o presión que hace que la corriente eléctrica fluya, reduce en gran medida las pérdidas. Por ejemplo, si el voltaje se duplica, la pérdida de potencia disminuye en un factor de cuatro.
Imagen de Harpers Weekly de trabajadores enterrando líneas eléctricas de CC de la estación generadora de Edison's Pearl Street en la ciudad de Nueva York, 1882. Wikimedia
Cuando el sistema DC de Edison llegó al mercado en 1882, aumentar su voltaje para reducir las pérdidas de transmisión estaba mucho más allá de la tecnología actual. Por otro lado, aumentar o disminuir el voltaje de CA, la versión que Westinghouse estaba desarrollando, requería solo una pieza de hierro de bajo costo con unas pocas bobinas de alambre.
Westinghouse vio el potencial revolucionario de este aparato, que pronto se conocería como Transformador de voltage, cuando leyó una cuenta técnica de un sistema que se muestra en el Exposición de inventos de Londres 1885. Mucho mejor ejecutivo de negocios que Edison, Westinghouse se dio cuenta de que la energía podría transmitirse eficientemente a lo largo de muchas millas a alta tensión, reduciendo en gran medida la necesidad de construir plantas generadoras de energía.
Obtuvo los derechos de patente estadounidense del transformador e inmediatamente formó Westinghouse Electric. Tomó otros siete años, y el genio del inmigrante serbio Nikola Tesla- quien inventó una serie de motores duraderos y adaptables que funcionaban con CA, luego vendió las patentes a Westinghouse, antes de que las personas reconocieran que la energía de CA proporcionaba una energía mucho más barata que la energía de CC.
Inventando historias
El primer transformador comercial, diseñado por William Stanley para Westinghouse en 1886, facilitó el aumento y la disminución del voltaje de un flujo de corriente alterna. Laboratorio Nacional de Alto Campo Magnético, CC BY-ND
Me gusta Steve Jobs en Apple, Edison mitos creados mientras creaba el futuro. "La guerra actual" repite una historia que Edison hizo girar sobre enviar a decenas de empleados a buscar en la Tierra el filamento adecuado para que sus bombillas se quemen durante más de 10 minutos.
A finales de 1870, Edison y el químico inglés Joseph Swan produjeron bombillas que usaban filamentos de algodón recubiertos con carbono como sus elementos emisores de luz. El avance clave de Edison fue perfeccionar el equipo para succione el aire del bulbo y séllelo, que evitó que el filamento se quemara al eliminar el oxígeno del interior de la bombilla. El filamento en el bulbo evacuado duró más de 13 horas, pero la historia exagerada de Edison de exploradores con casco de médula en busca de materiales duró más de un siglo.
"La guerra actual" comete dos errores más graves. Primero, muestra Franklin Pope, Ingeniero jefe de Westinghouse, electrocutándose mientras trabajaba para perfeccionar un generador de corriente alterna en Pittsburgh. De hecho, Pope trabajó para Edison a finales de 1860 en proyectos que incluían inventando el ticker de acciones, y luego se convirtió en abogado de patentes con Westinghouse como cliente. Murió resolviendo problemas de equipos de alto voltaje en su sótano de Massachusetts en 1895, años después de los eventos centrales de la película.
En segundo lugar, la conclusión de la película se establece en la apertura de la 1893 Feria Mundial de Chicago, que fue iluminado por Corriente alterna de Westinghouse. La escena va y viene de la ejecución de un asesino convicto en Nueva York, en una silla eléctrica con corriente alterna. Edison había promocionado la silla eléctrica a los funcionarios del estado de Nueva York, con la esperanza de desacreditar la alimentación de CA convirtiéndola en sinónimo en la mente del público con la muerte por electrocución. Pero aunque la ejecución fue fallida y tardó cuatro minutos en morir el condenado, el gambito de Edison falló. Y tuvo lugar en 1890, tres años antes de la feria.
DC moderno versus AC
Hoy en día, los avances en electrónica de potencia han hecho que sea práctico y económico transformar el voltaje de CC con dispositivos mucho más pequeños que los utilizados para CA, lo que permite un uso más amplio de la corriente continua. DC ofrece algunos beneficios importantes: es lo que utilizan nuestros equipos digitales y las nuevas lámparas LED, por lo que evita pérdidas de conversión de CA a CC.
Las baterías de los vehículos eléctricos funcionan con corriente continua.
Líneas de transmisión de CC de alto voltaje. ahora trae energía de las represas hidroeléctricas de Canadá a Boston. Los paneles solares producen corriente continua, y los visionarios están imaginando edificios. cableado por completo para DC, alimentando iluminación LED y cargando baterías DC en vehículos eléctricos. Microrredes de corriente continua que generan y almacenan electricidad localmente puede aumentar la resistencia a los desastres naturales o los ataques deliberados.
El sistema de poder de los Estados Unidos en última instancia podría casarse con las visiones de Edison y Westinghouse. Pero como la tecnología de CA es generalizada, esta transición podría llevar décadas.
Para una descripción más precisa de la Guerra Actual, recomiendo el maravilloso libro de la historiadora Jill Jonnes, Imperios de luz: Edison, Tesla, Westinghouse y su carrera para electrificar el mundo. Pero "The Current War: Director's Cut" tiene dos puntos clave. Primero, la creación de tecnología ha sido un motor de grandeza nacional durante gran parte de la historia de Estados Unidos. Segundo, los inventos que pueden llegar al mercado son los que realmente pueden cambiar el mundo.
Sobre el Autor
Jay Apt, Profesor de la Escuela de Negocios Tepper, Ingeniería y Políticas Públicas y Codirector del Centro de la Industria Eléctrica Carnegie Mellon, Carnegie Mellon University
Este artículo se republica de La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el articulo original.
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