Þróunarsaga vatnsaflsframleiðslustöðvar Ⅱ

Eins og við öll vitum má skipta rafstöðvum í jafnstraumsrafala og riðstraumsrafala. Nú á dögum eru rafalar mikið notaðir, og það sama á við um vatnsaflsrafala. En á fyrstu árum voru jafnstraumsrafala alls staðar á markaðnum, svo hvernig náðu riðstraumsrafala að ná yfirráðum yfir markaðnum? Hver er tengingin milli vatnsaflsrafala hér? Þetta fjallar um baráttuna milli riðstraums og jafnstraums og 5000 hestafla vatnsaflsrafstöðvarinnar frá Adams-virkjuninni í Niagara-fossum.

Áður en við kynnum vatnsaflsrafstöðina í Niagara-fossunum verðum við að byrja á mjög mikilvægu AC/DC-stríðinu í sögu rafmagnsþróunar.

Edison er frægur bandarískur uppfinningamaður. Hann fæddist í fátækt og hafði enga formlega skólamenntun. Hins vegar fékk hann næstum 1300 einkaleyfi á uppfinningum sínum vegna einstakrar greindar sinnar og persónulegs baráttuanda. Þann 21. október 1879 sótti hann um einkaleyfi á uppfinningu fyrir kolefnisþráðarljósperu (nr. 22898); Árið 1882 stofnaði hann Edison rafmagnslampafyrirtæki til að framleiða glóperur og jafnstraumsrafala þeirra. Sama ár byggði hann fyrstu stóru varmaorkuver heims í New York. Hann seldi meira en 200.000 perur á þremur árum og náði einokunarstöðu á öllum markaðnum. Jafnstraumsrafala Edisons seljast einnig vel í meginlandi Bandaríkjanna.

DSC00749

Árið 1885, þegar Edison var á hátindi sínum, tók bandaríski Steinhouse eftir nýstofnuðu riðstraumskerfi. Árið 1885 keypti Westinghouse einkaleyfi á riðstraumsljósakerfi og spenni sem Gaulard og Gibbs notuðu í Bandaríkjunum 6. febrúar 1884 (bandarískt einkaleyfi nr. 0.297924). Árið 1886 tókst Westinghouse og Stanley (W. Stanley, 1856-1927) að auka einfasa riðstraum í 3000V með spenni í Great Barrington, Massachusetts, Bandaríkjunum, sem sendi 4000 fet og lækkaði síðan spennuna í 500V. Fljótlega framleiddi og seldi Westinghouse nokkur riðstraumsljósakerfi. Árið 1888 keypti Westinghouse einkaleyfi Tesla, „rafvirkjasnillingsins“, á riðstraumsmótorum og réði Tesla til að vinna fyrir Westinghouse. Fyrirtækið var staðráðið í að þróa riðstraumsmótora og kynna notkun þeirra og náði árangri. Endurtekin sigur Westinghouse í þróun riðstraums vöktu öfund hins ósigrandi Edisons og fleiri. Edison, H.P. Brown og fleiri birtu greinar í dagblöðum og tímaritum, nýttu sér ótta almennings við rafmagn á þeim tíma, birtu léttúðugt um hættuna af völdum riðstraums og fullyrtu að „allt líf nálægt riðstraumsleiðara gæti ekki lifað af“. Að engin lifandi vera gæti lifað af hættunni af leiðurum sem bera varastraum. Í grein sinni gagnrýndi hann notkun riðstraums í tilraun til að kyrkja riðstraum á unga aldri. Frammi fyrir árásum Edisons og annarra skrifuðu Westinghouse og fleiri einnig greinar til að verja riðstraum. Í kjölfar umræðunnar vann riðstraumsmeðlimurinn smám saman. Jafnstraumsmeðlimurinn vildi ekki tapa. H.P. Brown (þegar hann var rannsóknarstofufulltrúi Edisons) hvatti og studdi einnig þingið til að samþykkja tilskipun um dauðarefsingu með raflosti og í maí 1889 keypti hann þrjá rafalframleiðendur frá Westinghouse og seldi þá í fangelsið sem aflgjafa fyrir raflostistólinn. Í augum margra er riðstraumur samheiti yfir guð dauðans. Á sama tíma skapaði þingið, að mati Edisons, almenningsálit: „Rafmagnsstóllinn er sönnun þess að riðstraumur gerir fólk auðveldlega að deyja.“ Westinghouse brást við því og hélt blaðamannafund þar sem hann tengdi vírana saman. Tesla batt persónulega vírana um allan líkamann og tengdi þá við perur. Þegar riðstraumurinn var kveiktur var rafmagnsljósið bjart en Tesla var öruggur. Í þeirri óhagstæðu stöðu að almenningsálitið féll reyndi jafnstraumsstefnan að slökkva á riðstraumnum með löglegum hætti.

Vorið 890 lögðu nokkrir þingmenn í Virginíu fram tillögu um „til að koma í veg fyrir hættu af völdum rafstraums“. Í byrjun apríl skipaði þingið kviðdóm til að halda málflutning. Edison og Morton, framkvæmdastjóri fyrirtækisins, ásamt L.B. Stillwell, verkfræðingi hjá Westinghouse (1863-1941) og verjandi H. Levis voru viðstaddir málflutninginn. Koma hins fræga Edisons lokaði fyrir þingsalinn. Edison sagði áberandi á málflutningnum: „Jafnstraumur er eins og „á sem rennur friðsamlega til sjávar“ og riðstraumur er eins og „fjallalækir sem ryðjast harkalega yfir kletta“ (flóð sem streymir harkalega yfir kletta). Morton reyndi einnig sitt besta til að ráðast á riðstraum, en vitnisburður þeirra var marklaus og ósannfærandi, sem olli því að áhorfendur og dómarar féllu í þoku. Vitni frá Westinghouse og mörgum rafmagnsljósafyrirtækjum hraktu röksemdafærsluna um að riðstraumur væri mjög hættulegur með hnitmiðuðu og skýru tæknilegu orðalagi og þeirri notkun sem þeir hafa notað 3000V rafmagnsljós. Að lokum samþykkti kviðdómurinn ályktun eftir umræður. Eftir að Virginía, Ohio og önnur fylki höfnuðu fljótlega svipuðum tillögum, samþykktu almenningur smám saman loftkælingarbúnað og Westinghouse hefur vaxandi orðspor í samskiptastríðinu (til dæmis samþykkti það pöntunarsamning fyrir 250.000 perur á Chicago Fair árið 1893). Edison Electric Light Company, sem tapaði í AC/DC stríðinu, var vanvirt og óviðráðanlegt. Það þurfti að sameinast Thomson Houston árið 1892 til að stofna General Electric Company (GE). Um leið og fyrirtækið var stofnað yfirgaf það hugmynd Edisons um að andmæla þróun loftkælingarbúnaðar, erfði framleiðslu á loftkælingarbúnaði frá upprunalega Thomson Houston fyrirtækinu og efldi kröftuglega þróun loftkælingarbúnaðar.

Þetta er mikilvæg barátta milli riðstraums og jafnstraums í sögu þróunar véla. Deilan leiddi að lokum í ljós að skaðsemi riðstraums væri ekki eins hættuleg og stuðningsmenn jafnstraums sögðu. Eftir þessa niðurstöðu fór rafalinn að markaði upphaf þróunar vorsins og einkenni hans og kostir fóru að vera skildir og smám saman viðurkenndir af fólki. Þetta gerðist einnig síðar í Niagara-fossum. Meðal vatnsaflsrafstöðva í vatnsaflsvirkjunum er rafalinn þáttur til að vinna aftur.








Birtingartími: 11. september 2021

Skildu eftir skilaboð:

Sendu okkur skilaboðin þín:

Skrifaðu skilaboðin þín hér og sendu þau til okkar