สงครามแห่งกระแส: ไฟฟ้ากระแสสลับ ปะทะ ไฟฟ้ากระแสตรง

ตั้งแต่ช่วงปลายทศวรรษปี 1880 โทมัส เอดิสัน และ นิโคลา เทสลา ได้เข้าร่วมในสงครามที่ปัจจุบันเรียกว่าสงครามกระแสไฟฟ้า

เอดิสันพัฒนาไฟฟ้ากระแสตรง ซึ่งเป็นกระแสไฟฟ้าที่ไหลอย่างต่อเนื่องในทิศทางเดียว เช่น ในแบตเตอรี่หรือเซลล์เชื้อเพลิง ในช่วงแรกๆ ของการผลิตไฟฟ้า กระแสตรง (เรียกสั้นๆ ว่า DC) ถือเป็นมาตรฐานในสหรัฐอเมริกา

แต่มีปัญหาอยู่อย่างหนึ่ง คือ กระแสไฟฟ้าตรงไม่สามารถแปลงให้เป็นแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นหรือต่ำลงได้ง่ายนัก

เทสลาเชื่อว่าไฟฟ้ากระแสสลับ (หรือ AC) คือทางออกของปัญหานี้ กระแสไฟฟ้าสลับจะกลับทิศทางจำนวนครั้งต่อวินาที ซึ่งเท่ากับ 60 ครั้งในสหรัฐอเมริกา และสามารถแปลงเป็นแรงดันไฟฟ้าต่างๆ ได้ค่อนข้างง่ายโดยใช้หม้อแปลงไฟฟ้า

เอดิสันไม่ต้องการเสียค่าลิขสิทธิ์ที่เขาได้รับจากสิทธิบัตรไฟฟ้ากระแสตรง จึงเริ่มรณรงค์เพื่อทำลายความน่าเชื่อถือของไฟฟ้ากระแสสลับ เขาเผยแพร่ข้อมูลเท็จโดยอ้างว่าไฟฟ้ากระแสสลับอันตรายกว่า ถึงขั้นใช้ไฟฟ้ากระแสสลับช็อตสัตว์จรจัดในที่สาธารณะเพื่อพิสูจน์จุดยืนของเขา

งาน Chicago World's Fair หรือที่เรียกอีกอย่างว่า World's Columbian Exposition จัดขึ้นในปี พ.ศ. 2436 ในช่วงที่สงครามกระแสน้ำรุนแรงที่สุด

บริษัทเจเนอรัลอิเล็กทริกเสนอราคา 554,000 เหรียญสหรัฐฯ เพื่อจ่ายไฟฟ้าให้กับงานแสดงสินค้าโดยใช้ไฟฟ้ากระแสตรงของบริษัทเอดิสัน แต่กลับแพ้ให้กับจอร์จ เวสติงเฮาส์ ซึ่งกล่าวว่าเขาสามารถจ่ายไฟฟ้าให้กับงานแสดงสินค้าได้เพียง 399,000 เหรียญสหรัฐฯ โดยใช้ไฟฟ้ากระแสสลับของบริษัทเทสลา

ในปีเดียวกันนั้น บริษัทไนแอการาฟอลส์พาวเวอร์ได้ตัดสินใจมอบสัญญาผลิตไฟฟ้าจากน้ำตกไนแอการาให้กับเวสติงเฮาส์ ซึ่งเป็นผู้ได้รับอนุญาตให้ใช้สิทธิบัตรมอเตอร์เหนี่ยวนำกระแสสลับหลายเฟสของเทสลา แม้ว่าจะมีบางคนสงสัยว่าน้ำตกไนแอการาจะสามารถจ่ายไฟฟ้าให้กับเมืองบัฟฟาโล รัฐนิวยอร์กได้ทั้งหมดหรือไม่ แต่เทสลาก็เชื่อมั่นว่าน้ำตกไนแอการาสามารถจ่ายไฟฟ้าให้กับเมืองบัฟฟาโลได้ไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงพื้นที่ทางตะวันออกของสหรัฐอเมริกาทั้งหมดด้วย

วันที่ 16 พฤศจิกายน ค.ศ. 1896 เมืองบัฟฟาโลสว่างไสวด้วยไฟฟ้ากระแสสลับจากน้ำตกไนแอการา ในเวลานี้ เจเนอรัลอิเล็กทริกได้ตัดสินใจร่วมขบวนรถไฟไฟฟ้ากระแสสลับด้วยเช่นกัน

ดูเหมือนว่าไฟฟ้ากระแสสลับจะเข้ามาแทนที่ไฟฟ้ากระแสตรงไปเกือบหมดแล้ว แต่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ไฟฟ้ากระแสตรงก็เริ่มได้รับความนิยมมากขึ้น

ปัจจุบันไฟฟ้าของเรายังคงขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้ากระแสสลับเป็นหลัก แต่คอมพิวเตอร์ หลอดไฟ LED เซลล์แสงอาทิตย์ และรถยนต์ไฟฟ้าล้วนขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้ากระแสตรง และปัจจุบันมีวิธีการแปลงไฟฟ้ากระแสตรงให้เป็นแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นและต่ำลงแล้ว เนื่องจากไฟฟ้ากระแสตรงมีเสถียรภาพมากขึ้น บริษัทต่างๆ จึงพยายามหาวิธีใช้ไฟฟ้ากระแสตรงแรงดันสูง (HVDC) เพื่อขนส่งไฟฟ้าในระยะทางไกลโดยสูญเสียพลังงานไฟฟ้าน้อยลง

ดูเหมือนว่าสงครามกระแสน้ำอาจจะยังไม่จบสิ้น แต่แทนที่จะดำเนินต่อไปในการต่อสู้อันดุเดือดระหว่างกระแสสลับกับกระแสตรง ดูเหมือนว่ากระแสน้ำทั้งสองจะลงเอยด้วยการดำเนินไปควบคู่กัน เสมือนการสงบศึกแบบผสมผสาน

และทั้งหมดนั้นคงไม่สามารถเกิดขึ้นได้หากปราศจากความอัจฉริยะของทั้งเทสลาและเอดิสัน

หมายเหตุ: โพสต์นี้ปรากฏครั้งแรกเป็นส่วนหนึ่งของ ซีรีส์ Edison vs. Tesla ของเราในเดือนพฤศจิกายน 2013