
电的诞生彻底改变了人们的生活方式,而我们知道电可以分为直流电和交流电,它们之间究竟有何不同呢?
我们都知道爱迪生被誉为电的推广者,但严格来说,爱迪生更多的是在电的应用方面做出了巨大贡献。实际上,早在爱迪生之前,物理学家伏特已经发明了可以产生直流电的原电池。这种原电池不同于我们日常使用的电池,它是一种能将化学能转化为电能的装置。伏特的发明非常简单,仅仅是通过盐水和金属片的组合就能产生电流。
爱迪生因其灯泡的发明而广为人知,但关于灯泡的发明过程存在争议。不过不可否认的是,爱迪生在电力的推广和应用方面确实有着巨大的贡献。他也曾表示:“电力是万能的,它没有复杂的齿轮,没有危险的烟雾,甚至没有噪音。”但随着电力的应用逐渐普及,仅仅依赖灯泡还远远不够,需要建立发电站来供电。而在当时,这些发电站大多采用直流发电。
在当时的背景下,直流电的传输损失是无法解决的问题,因为当时的认知是直流电无法升压。为了解决这个问题,让城市的每个居民都能用上电灯,就需要在每个区域都建立发电站,这无疑增加了巨大的成本。这时,一个名叫特斯拉的年轻人开始在爱迪生的公司里崭露头角,他致力于研究一种新的电力系统——交流电。
交流电与直流电不同,其大小和方向随时间变化。最重要的特点是交流电可以进行升压。电压升高后,电流减小,能量损失也相应减少。使用交流电系统只需要提高电压,然后在各居住区安装变压器以保证电压的稳定。
有了交流电的出现,直流发电站不再必须遍地开花,而爱迪生与交流电的对比也显得高下立判。然而新事物的崛起总会面临旧事物的。爱迪生在面对交流电的兴起时感到了压力,因为他所建立的直流发电站如果失去市场将面临巨大的损失。于是他开始交流电的宣传。虽然爱迪生是科学家并尊重事实,他向民众解释了交流电的危险性并进行了展示实验,但这并不能阻止历史的发展。尽管爱迪生尽力交流电的宣传和发展,但交流电的普及和应用仍持续壮大。
值得一提的是,虽然交流电在现代社会中占据了主导地位,但直流电并未退出历史舞台。在现代技术的推动下,直流电又焕发出新的生机。因为虽然直流发电机不能直接升压来减小传输过程中的损失是其局限性之一。但在现代科技下诞生的交流发电机可以解决这个问题。通过换流器处理后产生的超高压直流电能有效地减小损耗并提高传输效率。因此目前全球范围内仍有许多和地区使用直流电的输电线路进行电力传输。尽管在应用上与交流电存在差异如不能中途供电等局限性但它仍具有成本低廉的优势特别适合远距离点对点输电因此直流电并不会退出历史的舞台。
