테슬라 대. 에디슨
"테슬라 대 에디슨"이라는 문구는 과거 시대의 거대 과학자, 미친 과학자와 싸우는 모습을 연상시킵니다. 우리는 그들의 손에서 뿜어져 나오는 번개와 함께 빛나는 코로나를 배경으로 두 사람이 마주보고 있는 모습을 쉽게 상상할 수 있습니다. 그러나 현실은 조금 다릅니다. 그들의 주요 논쟁점은 AC에 대한 Tesla의 열정과 조명에 전력을 공급하기 위해 DC 전원 시스템을 만들려는 Edison의 추진력이었습니다. 그들의 성격도 여러 면에서 달랐는데, 여기서 가장 관련성이 높은 것은 연구에 대한 매우 다른 접근 방식이었습니다. 다음은 그들의 경쟁 이야기입니다.
AC에 대한 니콜라 테슬라의 열정은 1876년 오스트리아 그라츠에 있는 오스트리아 폴리테크닉 학교에서 물리학, 수학, 기계학을 공부하던 중 간접적으로 시작되었습니다. 그의 교수 중 한 명이 그에게 모터와 발전기로 모두 사용할 수 있는 직류 그래미 기계를 보여주었습니다. 그것은 권선형 뼈대와 스파크가 많이 발생하는 정류자를 가지고 있었습니다. Tesla는 그것을 면밀히 조사한 후 교수에게 정류자를 제거하고 대신 교류를 사용하면 크게 개선할 수 있다고 말했지만 당시에는 방법을 몰랐습니다.
오랫동안 그는 그 해결책이 마음 속에 묻혀 있다고 느꼈지만 1882년 친구와 함께 공원을 산책하던 중 마침내 그 해결책이 떠올랐습니다. 그는 막대기를 발견하고 먼지 속에 도표를 그려 친구에게 그것이 어떻게 모터와 발전기로 작동하는지 보여주었습니다. 그것은 서로 보조를 맞추지 않는 두 개 이상의 교류를 사용하여 회전하는 회전 자기장을 사용했습니다. Tesla는 진정한 AC 유도 모터를 개발했습니다. 그의 자서전 "나의 발명품"에 따르면, 그는 두 달 만에 "현재 내 이름으로 식별되는 거의 모든 유형의 모터와 시스템 수정을 발전시켰습니다."
같은 시기에 토마스 에디슨은 대서양을 건너 백열전구를 연구하느라 바빴습니다. 백열전구는 필라멘트라고 불리는 물질에 전류를 흐르게 하여 백열등이 빛날 때까지 가열함으로써 작동합니다. 1800년대의 문제 중 하나는 필라멘트가 열 속에서 오래 지속되지 않는다는 것이었습니다. Edison은 이 문제를 해결하기 위해 노력했고 1878년에 가벼운 특허를 출원하기 시작했습니다. 동시에 그는 자신이 사업적 관심을 갖고 있는 많은 회사 중 하나인 Edison Electric Light Company를 특허 보유 회사로 설립했습니다.
상업적으로 이용 가능한 전구를 생각해낸 후에는 고객이 전구에 전력을 공급할 수 있는 방법이 필요했습니다. 1880년에 그는 뉴욕시에서 시작하여 발전소를 건설하기 위해 Edison Illuminating Company를 설립했습니다. 1882년에 그는 많은 것 중 첫 번째로 펄 스트리트 역의 배전 시스템을 켜서 59명의 고객에게 110V DC를 공급했습니다.
그러나 동시에 아크 조명용 AC 시스템이 등장했습니다. AC 시스템은 더 얇은 전선으로 더 먼 거리까지 전송할 수 있다는 장점이 있었습니다. 변압기를 사용하면 발전기에서 전기를 높은 전압으로 올릴 수 있지만 전류는 낮을 수 있으며, 그런 다음 고객 근처의 더 안전한 전압으로 다시 낮출 수 있습니다.
당시에는 DC에 대한 우수한 전압 변환 기술이 없었기 때문에 Edison은 전체 경로에서 전압을 합리적으로 낮게 유지해야 했습니다. 이는 전류가 상대적으로 높기 때문에 이를 처리할 수 있을 만큼 전선이 두꺼웠다는 것을 의미합니다. 그리고 전선 비용을 낮추기 위해 발전기는 고객 가까이에 있어야 했습니다. 즉, Edison은 고객 밀도가 높은 지역에만 서비스를 제공할 수 있었고 때로는 그 사이에 밀도가 낮은 지역을 건너뛸 수도 있었습니다.
그러나 오늘날 우리가 추측할 수 있는 이유로 에디슨은 AC 사용으로의 전환을 거부했습니다. 아마도 이는 그가 AC와 관련된 보다 추상적인 이론을 이해하지 못했을 수도 있고, AC 송전과 관련된 고전압에 관심이 있었을 수도 있고, 단순히 수많은 DC 스테이션에 너무 많은 투자를 했기 때문일 수도 있습니다. 어떤 이유에서든 에디슨은 때때로 AC에 손을 대기도 했지만 겉으로는 완강히 반대했습니다.
1882년은 Tesla가 AC 깨달음을 얻은 해이자 Edison이 DC Pearl Street Station에 전력을 공급한 해이기도 하지만, Tesla가 파리에 있는 Edison의 전화 자회사인 Continental Edison Company에서 일하게 된 해이기도 합니다. 그의 직업은 기본적으로 프랑스와 독일의 에디슨 발전소 문제 해결사였습니다.