電的發明使人們的生活從根本上發生了變化,而我們都知道,電可以分為直流電和交流電,兩者到底有什麼區別呢?
眾所周知,直流電的發明者是愛迪生,但其實這麼說並不是準確,準確一點來說,愛迪生的發明主要是電的應用,而早在愛迪生之前,物理學家伏特就已經發明瞭可以產生直流電的原電池。原電池與我們日常所使用的電池不是一回事,原電池是一種能夠把化學能轉化為電能的裝置,而伏特所發明的原電池也非常簡單,就是鹽水再加上金屬片。
大多數人瞭解愛迪生都是因為愛迪生髮明瞭燈泡,不可否認,的確是因為愛迪生,人們才用上了電燈,但說燈泡是愛迪生髮明的,其實還是存在爭議的,愛迪生的發明實際上是通過收購別人的燈絲專利,然後再通過反覆進行商業化改良而完成的。
愛迪生髮明燈泡的過程雖然存在著爭議,但無可爭議的是,愛迪生的確在電力的推廣和應用上做出了貢獻。
愛迪生曾說過這樣一句話:“電力就是一切,不需要複雜精密的齒輪,沒有危險,也沒有汽油的惡臭,甚至沒有噪音”,不可否認,時至今日,愛迪生的這番言論仍然可以稱得上是一句不錯的廣告語。只是發明燈泡還不行,關鍵是要讓所有人都能夠用上電燈,這就必須要建立發電站了,而當時所使用的還是直流發電站。
什麼是直流電呢?直流電的大小和方向不隨時間進行變化。這就產生了一個問題,電能在傳輸的過程中會發生耗損,而且傳輸的距離越遠,耗損就越嚴重。所以實際的使用情況就是,距離發電站越近,居民家裡的電燈就越明亮,而距離發電站越遠,電燈就越昏暗。
電能在傳輸的過程中大量耗損,這在當時是一個無法解決的問題,因為當時認為直流電是無法升壓的。
所以為了能夠讓城裡的所有居民都用上電燈,就必須要多建發電站,每隔一段距離就建設一座發電站,這樣做成本還是挺高的,但也沒有更好的辦法了。當時在愛迪生的公司裡有一個頗具才華的年輕人,他叫做特斯拉。
因為一直受到愛迪生的打壓,所以難以嶄露頭角,終於,他離開了愛迪生,開始專心研究一種新的電力系統,交流電。交流電和直流電不同,它的大小和方向可以隨著時間進行週期性變化。所以交流電可以進行升壓,這是一個簡單的電學常識,電壓升高了,電流自然就減小了,所以損耗也就小了,使用交流電系統,只要先提高電壓,再在各居住區安裝變壓器,就可以保證電壓的穩定。
有了交流電就再也不需要滿世界建造直流電發電站了,此時直流電與交流電可以說是已經高下立判。
任何一種新事物的誕生總是要受到舊事物的打壓,交流電的興起令一個人慌了,他就是愛迪生。如果大家都去使用交流電,那他滿世界建造的直流發電站怎麼辦呢?於是愛迪生開始不遺餘力地打壓交流電。
不過作為一個科學家,愛迪生的打壓還是尊重事實的,他向民眾解釋了交流電的危險,並且還進行了展示,用交流電電死了大象。交流電的確能夠電死大象,這是事實,但愛迪生並沒有告訴人們,不光交流電能電死大象,直流電也一樣能電死大象。雖然愛迪生的打壓取得了一定效果,但無法阻止歷史的車輪向前滾動。頗具商業眼光的愛迪生,這一次是失算了。
不過交流電雖然興起了,但直流電也並沒有退出歷史的舞臺,在現代技術的加持下,直流電又有了新的發展。
直流電之所以會被交流電取代,是因為直流電無法升壓,這樣就導致在傳輸過程中耗損嚴重。直流發電機的確是無法升壓,但是交流發電機可以,交流發電機再經過換流器之後就可以產生超高壓的直流電,電壓上去了,電流就下來了,損耗也就減小了,直流電也就再次具備了使用價值。
目前世界上很多國家都有直流電輸電線路。雖然具備了遠距離傳輸的能力,不過直流電與交流電在應用上還是存在差別的,直流電不能夠中途供電,只能夠點對點傳輸,但因為成本更低,所以非常適合點對點的遠距離輸電,也正是因為如此,直流電並不會退出歷史的舞臺。
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