'A guerra atual: corte do diretor' mostra como o sistema de energia elétrica chegou a ser

'A guerra atual: corte do diretor' mostra como o sistema de energia elétrica chegou a ser Edifícios na Exposição Colombiana do Mundo 1893 em Chicago, iluminados pela corrente alternada de George Westinghouse. Biblioteca do Museu de Campo / Wikipedia, CC BY

Muitos especialistas vêem a rede elétrica como a maior conquista de engenharia do século XIX. Mas se Thomas Edison, inventor do primeira usina comercial, teve seu caminho, a grade moderna não teria sido construída. Em vez disso, os EUA teriam sido alimentados por inúmeras usinas de queima de carvão, espaçadas uma milha ou mais, sem eletricidade nas áreas rurais.

Outro pioneiro, engenheiro e inventor de eletricidade George Westinghouse, estava convencido de que o sistema de Edison não seria escalável, para usar um termo moderno. Quando Westinghouse soube de uma tecnologia que permitiria o envio de eletricidade por longas distâncias, com apenas pequenas perdas, ele entrou no negócio de energia elétrica.

"A Guerra Atual: Corte do Diretor”Conta a história de sua competição. Embora o filme não seja completamente fiel à história, mostra como os avanços dramáticos tecnológicos que podem parecer esotéricos na época podem afetar a vida cotidiana.

A rede elétrica dos EUA possui mais de 10 km de linhas de transmissão que movem eletricidade de usinas de energia para cidades e vilas. A corrente alternada tornou viável.

Uma escolha chave

"A guerra atual" ativa a escolha entre corrente alternada ou direta mover energia elétrica das estações geradoras para os clientes.

A corrente contínua, ou CC, flui de forma constante, como a água que cai de uma jarra para um copo. As lanternas modernas funcionam com baterias DC, que fornecem energia constante - pelo menos até que se esgotem. A corrente alternada, ou CA, inverte periodicamente a direção, diminuindo e fluindo da mesma forma que a corrente de água de uma bomba manual antiga, quando a alavanca é empurrada para cima e para baixo.

Tanto a CC quanto a CA podem ser usadas para o funcionamento de lâmpadas e equipamentos, mas quando qualquer um dos tipos de corrente se move sobre os cabos elétricos, ela perde energia para a resistência dos fios. Aumentar a tensão ou pressão que faz a corrente elétrica fluir reduz bastante as perdas. Por exemplo, se a tensão dobrar, a perda de energia diminuirá em um fator de quatro.

'A guerra atual: corte do diretor' mostra como o sistema de energia elétrica chegou a ser Imagem da Harpers Weekly de trabalhadores que enterram linhas de energia DC da estação geradora de Edison's Pearl Street em Nova York, 1882. Wikimedia

Quando o sistema DC da Edison chegou ao mercado no 1882, o aumento de sua tensão para reduzir as perdas de transmissão estava muito além da tecnologia do dia. Por outro lado, aumentar ou diminuir a tensão CA - a versão que Westinghouse estava desenvolvendo - exigia apenas um pedaço barato de ferro enrolado com algumas bobinas de arame.

Westinghouse viu o potencial revolucionário desse aparato, que logo seria conhecido como Transformador de voltagem, quando ele leu uma conta técnica de um sistema exibido no Exposição de Invenções 1885 em Londres. Um tanto melhor executivo de negócios que Edison, Westinghouse percebeu que a energia podia ser transmitida com eficiência por muitas milhas em alta tensão, reduzindo bastante a necessidade de construir usinas geradoras de energia.

Ele obteve os direitos de patente americana do transformador e imediatamente formou a Westinghouse Electric. Demorou mais sete anos, e o gênio do imigrante sérvio Nikola Tesla- quem inventou uma série de motores duráveis ​​e adaptáveis ​​que funcionavam com AC, depois vendeu as patentes para a Westinghouse - antes que as pessoas reconhecessem que a energia CA fornecia energia muito mais barata que a energia CC.

Inventando histórias

'A guerra atual: corte do diretor' mostra como o sistema de energia elétrica chegou a ser O primeiro transformador comercial, projetado por William Stanley para a Westinghouse na 1886, facilitou o aumento e a diminuição da tensão de um fluxo de corrente alternada. Laboratório Nacional de Alto Campo Magnético, CC BY-ND

Gostar Steve Jobs na Apple, Edison mitos criados como ele estava criando o futuro. "The Current War" repete uma grande mentira que Edison falou sobre o envio de dezenas de funcionários para procurar na Terra o filamento certo para fazer suas lâmpadas queimarem por mais de 10 minutos.

No final dos 1870s, Edison e o químico inglês Joseph Swan produziram lâmpadas que usavam filamentos de algodão revestidos com carbono como seus elementos emissores de luz. O avanço chave de Edison foi aperfeiçoar o equipamento para aspire o ar da lâmpada e sele-o, que impedia o filamento de queimar removendo oxigênio do interior da lâmpada. O filamento na lâmpada evacuada durou mais de horas 13, mas a história exagerada de Edison de exploradores de capacete que procuravam materiais durou mais de um século.

"The Current War" comete mais dois erros graves. Primeiro, mostra Franklin Pope, Engenheiro-chefe da Westinghouse, eletrocutando-se enquanto trabalhava para aperfeiçoar um gerador CA em Pittsburgh. De fato, Pope trabalhou para Edison no final dos 1860s em projetos que incluíam inventando o ticker de açõese tornou-se advogado de patentes na Westinghouse como cliente. Ele morreu na solução de problemas de equipamentos de alta tensão no porão de Massachusetts no 1895, anos após os eventos centrais do filme.

Segundo, a conclusão do filme se inicia na abertura do 1893 Feira Mundial de Chicago, que foi iluminado por Corrente alternada de Westinghouse. A cena vai e volta à execução de um assassino condenado em Nova York, em uma cadeira elétrica movida a CA. Edison havia apresentado a cadeira elétrica às autoridades do estado de Nova York, na esperança de desacreditar a energia CA, tornando-a sinônimo na mente do público com a morte por eletrocussão. Mas apesar a execução foi malfeita e levou quatro minutos para o condenado morrer, a aposta de Edison falhou. E aconteceu na 1890, três anos antes da feira.

CC moderna versus CA

Hoje, os avanços na eletrônica de potência tornaram prático e econômico transformar a tensão de corrente contínua com dispositivos muito menores do que os usados ​​para corrente alternada, permitindo um uso mais amplo da corrente direta. A DC oferece alguns benefícios importantes: é o que nossos equipamentos digitais e as novas lâmpadas LED usam, para evitar perdas de conversão de CA para CC.

As baterias de veículos elétricos funcionam com corrente contínua.

Linhas de transmissão CC de alta tensão Agora, traga energia das barragens hidrelétricas do Canadá para Boston. Painéis solares produzem corrente contínua e visionários imaginam edifícios totalmente conectado para DC, alimentando a iluminação LED e carregando baterias DC em veículos elétricos. Microrredes de corrente contínua que geram e armazenam eletricidade localmente podem aumentar a resiliência a desastres naturais ou ataques deliberados.

O sistema de energia dos EUA poderia se casar com as visões de Edison e Westinghouse. Mas como a tecnologia CA é difundida, essa transição pode levar décadas.

Para um relato mais preciso da Guerra Atual, recomendo o maravilhoso livro da historiadora Jill Jonnes, Impérios da luz: Edison, Tesla, Westinghouse e sua corrida para eletrificar o mundo. Mas "A guerra atual: corte do diretor" tem dois pontos principais. Primeiro, a criação de tecnologia tem sido um impulsionador da grandeza nacional por grande parte da história da América. Segundo, invenções que podem chegar ao mercado são as que realmente podem mudar o mundo.

Sobre o autor

Jay Apt, Professor da Escola Tepper de Negócios, Engenharia e Políticas Públicas e Co-Diretor do Centro da Indústria de Eletricidade Carnegie Mellon, Carnegie Mellon University

Este artigo foi republicado a partir de A Conversação sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.

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