lunes, 15 de julio de 2024

Historia de la electricidad (XXIV): La guerra de las corrientes

 Índice de entradas sobre la Historia de la Electricidad


Esta pugna entre las empresas General Electric Company (empresa creada por Edison a partir de la Edison General Electric Company, junto a varios inversionistas, principalmente J.P. Morgan) y la Westinghouse Electric (empresa creada por  George Westinghouse, donde trabajaba Nikola Tesla, hoy propiedad de la Paramount), por hacerse con el control de la distribución de la electricidad en hogares e industrias. Aunque esta guerra fue "perdida" finalmente por Edison, ambas empresas se hicieron con una parte de la distribución de la electricidad en los EE.UU., crecieron mucho, diversificaron su producción (electrodomésticos, telefonía, radio, etc.) y con sus altibajos siguen existiendo hoy día y son conocidas a nivel mundial (en España la Westinghouse por sus electrodomésticos, mientras la GE se conoce más en aparatos industriales).

Corriente continua y corriente alterna

Tras las época de las baterías, los generadores de corriente usados hasta finales del 19 eran dinamos, que generaban corriente continua, ideados por Faraday tras sus estudios sobre la inducción electromagnética. De manera simplificada, en una dinamo se hacer girar unos imanes sobre un bobinado, la variación del campo magnético induce una corriente en la bobina, al hacer que los polos del imán se muevan siempre en la misma zona de espiras, se genera una corriente continua en estas..

Haciendo que los polos del imán cambien en su paso por las espiras, la corriente cambia de sentido, por lo que se genera corriente alterna, pero era complicado hacer un sistema que rotara los imanes, por lo que se recurrió a usar electroimanes en su lugar, pero el rendimiento de estos generadores era muy pobre..

Inicialmente la corriente continua tenia muchas ventajas en el laboratorio, se podía generar de manera muy sencilla una corriente del voltaje deseado cambiando la velocidad de movimiento del motor, y se estudia mucho mejor una corriente continua que si esta varía con el tiempo. Por eso los primeros intentos de producir electricidad para usos prácticos usaban algo que estaba bien desarrollado y estudiado en ese momento. Edison electrificó sus laboratorios con continua, y los iluminó con sus bombillas, por lo que tras vender la idea a J.P. Morgan, gracias a la inversión pudo hacer que su empresa, la Edison General Electric Company (en la que comenzó a trabajar Tesla en Europa y luego en EE.UU., ver entrada anterior), que se dedicaba principalmente a temas de telefonía, pusiera una central eléctrica en NuevaYork y comenzara a electrificar las casas.

Whestinhouse estaba trabajando en el generador de alterna, pero no conseguía mejorar el rendimiento, hasta que decidió probar a generar los electroimanes con la propia electricidad que generaba la máquina, idea en principio desechada por su analogía con el movimiento continuo y sus grandes pérdidas, pero la idea funcionaba, la retroalimentación del sistema permitía generar una corriente alterna con mejor rendimiento que con las dinamos, aunque los generadores eran mucho mas complejos.

Whestinhouse y Edison presentaron ofertas para electrificar la Exposición Universal de Boston, ganando el primero por ser mucho mas económico, lo que le  dió fama y le permitió comenzar a electrificar la iluminación de las calles con bombillas de arco usando su corriente alterna, pero aun así Edison ganó la primera batalla.

Los electrodomésticos y sus enchufes

Edison seguía convencido de que era mejor seguir con sus dinamos, pero como la distribución de la electricidad usando corriente continua tiene limitaciones de distancia, principalmente por la pérdida en forma de calor en los cables, su idea era crea muchas pequeñas centrales generadoras, una por cada barrio, de manera similar a como se hacía en ese momento con las centralitas manuales de los teléfonos. De esta manera se podía reemplazar el sistema de iluminación del momento tanto el de las calles como el de las casas, que eran principalmente las lámparas de gas, muy peligrosas por la posibilidad real de incendios y explosiones, por las bombillas de Edison, mucho mas sencillas, mucho mas económicas y de mayor duración que las bombillas de arco, por lo que en 1882 instaló la primera central de corriente continua en Manhatan. Para poder suministrar sin problemas, usaba una corriente de 100 Voltios, ya que a voltajes mas bajos las pérdidas eran mucho mayores.

Pronto fue muy popular su uso, y creció rápidamente para iluminar todo NuevaYork con sus bombillas, único aparato eléctrico en las casas. Cuando se crearon nuevos Electrodomésticos, estos necesitaban un enchufe, y en casa solo había lámparas, por lo que los primeros usaban un casquillo de bombilla como conexión, uno de los primeros electrodomésticos fueron las maquinillas eléctricas para afeitarse, por lo que para hacerlo debías desenroscar la bombilla y enroscar el enchufe de la maquinilla (hay alguna película de la época en que se ve esto). 

Como se vio que era necesario algo mas sencillo, se crearon los primeros enchufes, el primero fue patentado en 1882 por Thomas Tayler Smith, que estaba conectado también a la rosca del portalámparas. Luego se hizo que el propio portalámparas tuviera el conector para el enchufe y la rosca de la bombilla, por lo que en algunas películas antiguas se ve como la afeitadora está enchufada con la bombilla (si no recuerdo mal esto lo hace Clark Gable en la comedia de  Frank Capra "Sucedió una noche" de 1934, y Cary Grant en la también muy divertida "Luna nueva" de Howard Hawks en 1940, y aunque me falle la memoria, ambas son muy recomendables de ver  igualmente).

Niagra

No me refiero a la película de 1953 de Henry Hathaway, una buena película de cine negro, de las pocas de Marilyn Monroe fuera de la comedia, en cine comenzó con un drama y un breve papel donde no lo hizo mal en Peligrosa juventud de 1947, luego podemos destacar fuera de la comedia La jungla de asfalto de 1950 o la mencionada Niagra de 1953, Rio sin Retorno de 1954, aunque para mi sus mejores actuaciones fueron en Bus Stop y, sobre todo, en su última película completa, Vidas rebeldes (aunque a ratos sobre actúa un poco).

Para mover los generadores se necesita energía, la forma mas sencilla es usar un salto de agua, ya existía en el rio Niagra un canal paralelo a las cataratas, que aprovechaba la diferencia de altura y el gran caudal de agua para unos molinos. Se creó la empresa Niagara Falls Hydraulic Power & Manufacturing Company, la primera en generar energía hidroeléctrica a gran escala. 

undefined
Generadores en Niagra Falls (fuente: Wikipedia)

La corriente alterna tiene la ventaja de que se puede convertir de uno a otro voltaje, usando transformadores, componentes pasivos consistentes en bobinados en paralelo, no usan partes móviles, y apenas necesitan refrigeración (principalmente se usan radiadores de aceite para los de alta tensión).

Westinghouse pudo producir corriente alterna de alto voltaje, que luego se puede llevar a las ciudades por líneas de alta tensión, al llegar a las ciudades convertirla en media tensión, y luego en baja tensión para usarla en los hogares. 

Con la gran cantidad de electricidad que generaba, Westinghouse pudo llevar la electricidad a varias ciudades, llegando hasta a Nueva York a 600km de distancia.


La guerra de las corrientes y la silla eléctrica

Tras establecer ambos las bases de su negocio, cada uno de ellos luchó por hacerse con el mercado, compitiendo Edison-Westinghouse (aunque siempre se dice Edison-Tesla, este solo se ocupaba de la parte práctica de la generación de electricidad).

Edison usaba la ventaja de su fama, mientras que para poner de manifiesto la superioridad de su sistema, Westinghouse usaba su mejor baza, el precio mas bajo al poder generar mucha cantidad de electricidad y llevarla donde lo necesitara, en lugar de depender de montar muchas pequeñas centrales  cercanas. También cobro ventaja en la industria por sus motores eléctricos de corriente alterna (desarrollo de Tesla) que eran mas potentes que los de continua de Edison.

Ambas empresas acabaron enfrentándose en una batalla de relaciones públicas, que los diarios del momento calificaron como "la guerra de las corrientes", por ver quien se hacía con el mercado finalmente. Ocurrieron algunos accidentes en las líneas de alta tensión, lo que Edison magnificó moviendo sus contactos en la prensa, que hablaron a favor de su sistema que enterraba los cables bajo tierra, no en líneas aéreas. Pero Nikola Tesla se expuso a una CA que atravesó su cuerpo sin causarle ningún daño (si estás aislado de tierra, tu cuerpo puede conducirla sin ser afectado), lo que no pudo replicar Edison. 

undefined
Enterrando cables eléctricos de la Edison en Nueva York (fuente: Wikipedia)


Pero este contraatacó con la Silla Eléctrica. Esta fue ideada un empleado suyo llamado Harold P. Brown, que estaba buscando un sistema que reemplazara a la horca que se usaba en ese momento. Cuando una corriente alterna atraviesa un cuerpo, si es suficientemente grande producirá una interferencia en el sistema nervioso pudiendo llegar a la parada cardíaca, en teoría de forma muy rápida y de manera indolora. Para esto era mejor la alterna, pues es mas sencillo general altos voltajes con ella. 
 
Tras pruebas con varios animales, la gran demostración la hizo ante la prensa, donde entre otros animales la aplicó a un elefante de un circo. La prensa lo denominó "electrocución", y se adoptó desde 1889 como reemplazo de la orca en la mitad de los estados de EE.UU., principalmente en la zona este del país. Su primer uso fue en Nueva York en 1890, tuvo un auge, pero tras críticas por su uso se reemplazó gradualmente por la inyección letal, y en 2008 que fue abolido su empleo definitivamente.
 
Aunque Edison movió a la prensa todo lo que pudo a su favor, finalmente tuvo que rendirse a los echos, la alterna era mucho mejor sistema para distribuir la electricidad en hogares e industrias, no solo perdió la guerra, sino que quedó como el creador de la silla eléctrica, aunque no fuera cierto. En 1892 se desvinculó de la electricidad, se fusionó su empresa con la segunda mas grande del momento, la Thomson-Houston, creando la General Electrics.

No hay comentarios:

Publicar un comentario