Война токов: переменный ток против постоянного тока

Начиная с конца 1880-х годов Томас Эдисон и Никола Тесла были втянуты в битву, теперь известную как Война токов.

Эдисон разработал постоянный ток — ток, непрерывно текущий в одном направлении, как в батарейке или топливном элементе. На заре развития электричества постоянный ток (сокращенно DC) был стандартом в США.

Но была одна проблема: постоянный ток нелегко преобразовать в более высокий или более низкий ток.

Тесла считал, что переменный ток (AC) может решить эту проблему. Переменный ток меняет направление определённое количество раз в секунду — 60 раз в США — и может быть относительно легко преобразован в другие напряжения с помощью трансформатора.

Эдисон, не желая терять гонорары, которые он получал от своих патентов на постоянный ток, начал кампанию по дискредитации переменного тока. Он распространял дезинформацию, утверждая, что переменный ток опаснее, и даже публично казнил бродячих животных электрическим током, чтобы доказать свою точку зрения.

Всемирная выставка в Чикаго, также известная как Всемирная Колумбийская выставка, состоялась в 1893 году, в разгар Войны за независимость.

Компания General Electric претендовала на электрификацию ярмарки с использованием постоянного тока Эдисона за 554 000 долларов, но проиграла Джорджу Вестингаузу, который заявил, что сможет обеспечить ярмарку электроэнергией всего за 399 000 долларов, используя переменный ток Теслы.

В том же году компания Niagara Falls Power Company решила заключить контракт с компанией Westinghouse, которая лицензировала патент Теслы на многофазный асинхронный двигатель переменного тока, на выработку электроэнергии из Ниагарского водопада. Хотя некоторые сомневались, что водопад сможет обеспечить электроэнергией весь Буффало, штат Нью-Йорк, Тесла был убеждён, что он сможет обеспечить электроэнергией не только Буффало, но и весь восточный регион США.

16 ноября 1896 года Буффало озарился переменным током от Ниагарского водопада. К тому времени компания General Electric тоже решила перейти на переменный ток.

Казалось бы, переменный ток практически вытеснил постоянный ток, но в последние годы постоянный ток переживает своего рода ренессанс.

Сегодня мы по-прежнему преимущественно используем переменный ток, но компьютеры, светодиоды, солнечные батареи и электромобили работают на постоянном токе. Кроме того, существуют методы преобразования постоянного тока в более высокие и более низкие напряжения. Поскольку постоянный ток более стабилен, компании ищут способы использования постоянного тока высокого напряжения (HVDC) для передачи электроэнергии на большие расстояния с меньшими потерями.

Похоже, Война токов ещё не окончена. Но вместо того, чтобы продолжать ожесточённую борьбу переменного и постоянного тока, эти два течения, похоже, будут действовать параллельно друг другу, заключив своего рода гибридное перемирие.

И все это было бы невозможно без гениальности Теслы и Эдисона.

Примечание: эта публикация первоначально появилась в рамках нашей серии «Эдисон против Теслы» в ноябре 2013 года.