Północnoamerykańska sieć energetyczna, składająca się z pięciu mniejszych sieci, uważana jest za największą maszynę, jaką kiedykolwiek stworzyła ludzkość.
Linie przesyłowe w USA. Zdjęcie: Popular Science
Same Stany Zjednoczone posiadają 965 606 km linii przesyłowych i 8,8 mln km linii dystrybucyjnych. Według Popular Science , jest to pod każdym względem osiągnięcie technologiczne. Maszyna ta ewoluowała od małej elektrowni w Nowym Jorku do megaprojektu obejmującego cały kontynent.
O godzinie 15:00 4 września 1882 roku inżynier pracujący w elektrowni w centrum Manhattanu włączył wyłącznik. W ciągu kilku sekund uruchomiono sześć generatorów węglowych o mocy 100 kilowatów i wadze 27 ton. Dostarczając prąd stały (DC) mieszkańcom w promieniu 400 metrów, elektrownia Thomasa Edisona na Pearl Street była pierwszą elektrownią na świecie , dostarczając energię elektryczną do 400 lamp dla swoich pierwszych 85 klientów. To zapoczątkowało amerykańską sieć energetyczną.
Chociaż stacja elektroenergetyczna przy Pearl Street zapoczątkowała nową erę, a technologia prądu stałego Edisona dowiodła swojej wartości, nie mogła ona przesyłać energii na duże odległości, ponieważ ówcześni inżynierowie nie byli w stanie zwiększyć napięcia po wytworzeniu energii. Z powodu tego ograniczenia, stacje elektroenergetyczne musiały być budowane na dużą skalę, niczym skrzynki pocztowe, w miastach i miasteczkach.
Jednak dzięki wsparciu biznesmena George'a Westinghouse'a, inny wynalazca i były pracownik Edisona, Nikola Tesla, opracował indukcyjny silnik elektryczny wykorzystujący prąd przemienny (AC), który był łatwiejszy w produkcji i powodował mniejsze straty energii, ponieważ jego napięcie można było zwiększać/zmniejszać za pomocą transformatora.
Rywalizacja między obiema stronami trwała do końca lat 80. XIX wieku, a prąd przemienny stopniowo zyskiwał przewagę. W latach 90. XIX wieku kilka elektrowni prądu przemiennego w Kolorado, Oregonie i Kalifornii rozpoczęło przesył energii elektrycznej na duże odległości do mieszkańców. Wraz z końcem Wojny Prądów w Stanach Zjednoczonych zaczęły powstawać kolejne elektrownie, dostarczające energię elektryczną do nowych wynalazków, takich jak taczka.
Człowiekiem, który poprowadził amerykańską sieć energetyczną w przyszłość, był biznesmen Samuel Insull. Kiedy Insull przybył do Chicago w 1892 roku, miasto korzystało z energii elektrycznej dostarczanej przez 20 różnych firm. Po objęciu stanowiska prezesa Chicago Edison Company, Insull szybko zwiększył współczynnik wykorzystania mocy, zastosował bardziej wydajne turbiny parowe i przejął inne firmy, aby przekształcić konkurencyjne elektrownie w stacje elektroenergetyczne. W ciągu 15 lat Insull przejął ponad tuzin elektrowni i zmienił nazwę firmy na Commonwealth Edison.
Wiele firm szybko poszło w ślady Insulla, co wzbudziło obawy o potencjalny monopol. Rząd USA powołał liczne lokalne i federalne agencje koordynujące. Wraz z postępującą elektryfikacją kraju w Ameryce, prezydent Franklin Roosevelt wdrożył szereg polityk zachęcających do konkurencji i rozszerzających dostęp do obszarów wiejskich.
Wreszcie, przed II wojną światową, zaczęła kształtować się nowoczesna amerykańska sieć energetyczna. Aby uniknąć przerw w dostawie prądu, rząd federalny wymagał połączeń między firmami energetycznymi. Oznaczało to, że w przypadku przerwy w dostawie prądu w Bostonie w stanie Massachusetts, energia elektryczna wyprodukowana w Ohio mogła zrekompensować niedobór. W latach 60. XX wieku sieci wschodnia i zachodnia dostarczały większość energii elektrycznej w Stanach Zjednoczonych. Chociaż te dwie duże sieci były zsynchronizowane, połączenia między nimi były ograniczone.
W X wieku nastąpił postęp w dziedzinie podwyższania i obniżania napięcia prądu stałego. W 1990 roku pierwszy wielkoskalowy system wysokiego napięcia prądu stałego (HVDC) rozpoczął dostarczanie energii elektrycznej do Nowej Anglii. Systemy HVDC są droższe ze względu na konieczność stosowania przetwornic zarówno w elektrowni, jak i w stacji elektroenergetycznej, ale umożliwiają przesyłanie energii elektrycznej na większe odległości i z większą wydajnością niż systemy wysokiego napięcia prądu przemiennego (HVAC). Obecnie HVDC jest preferowanym systemem przesyłu energii elektrycznej na odległości prawie 650 km.
An Khang (według Popular Mechanics )
Link źródłowy











Komentarz (0)