Tesla contro Edison
La frase "Tesla vs. Edison" evoca immagini di titani in lotta, scienziati pazzi, di un'epoca passata. Possiamo facilmente immaginare loro due uno di fronte all'altro, sostenuti da una corona luminosa con fulmini emessi dalle loro mani. La realtà però è un po’ diversa. Il loro principale punto di contesa era la passione di Tesla per la corrente alternata rispetto alla spinta di Edison a creare sistemi di alimentazione CC per alimentare le sue luci. Anche le loro personalità differivano in molti modi, quello più rilevante in questo caso è il loro approccio molto diverso alla ricerca. Ecco, allora, la storia della loro rivalità.
La passione di Nikola Tesla per l'aria condizionata iniziò indirettamente nel 1876 mentre studiava fisica, matematica e meccanica al Politecnico austriaco di Graz, in Austria. Uno dei suoi professori gli mostrò una Gramme Machine a corrente continua che poteva essere utilizzata sia come motore che come dinamo. Aveva un'armatura a filo avvolto e un commutatore dove faceva molte scintille. Tesla lo ispezionò attentamente e disse al professore che avrebbe potuto migliorarlo notevolmente eliminando il commutatore e utilizzando invece la corrente alternata, anche se all'epoca non sapeva come.
Per molto tempo sentì di avere la soluzione sepolta nella sua mente, ma alla fine emerse nel 1882 mentre camminava in un parco con un amico. Trovò un bastone e ne disegnò un diagramma nella polvere, mostrando al suo amico come funzionava sia come motore che come dinamo. Utilizzava un campo magnetico rotante, ruotato utilizzando due o più correnti alternate sfasate tra loro. Tesla aveva inventato un vero motore a induzione CA. Secondo la sua autobiografia, "Le mie invenzioni", nel giro di due mesi aveva "evoluto praticamente tutti i tipi di motori e le modifiche del sistema che ora sono identificati con il mio nome".
Nello stesso periodo, oltreoceano, Thomas Edison era impegnato a lavorare sulle lampadine a incandescenza. Le lampadine a incandescenza funzionano facendo passare la corrente attraverso un materiale, chiamato filamento, riscaldandolo finché non diventa incandescente o si illumina. Uno dei problemi del 1800 era che i filamenti non duravano a lungo sotto il calore. Edison lavorò per risolvere questo problema e iniziò a depositare brevetti sulla luce nel 1878. Allo stesso tempo fondò la Edison Electric Light Company come società detentrice di brevetti, una delle tante società in cui aveva interessi commerciali.
Una volta inventata una lampadina commercialmente valida, aveva bisogno di un modo per consentire ai suoi clienti di alimentarla. Nel 1880 fondò la Edison Illuminating Company per costruire centrali elettriche, a partire da New York City. Nel 1882 accese il sistema di distribuzione elettrica della stazione di Pearl Street, il primo di molti, fornendo 110 volt CC a 59 clienti.
Ma allo stesso tempo stavano spuntando sistemi AC per l’illuminazione ad arco. I sistemi CA avevano il vantaggio di poter trasmettere su una distanza maggiore con cavi più sottili. Utilizzando i trasformatori, l'elettricità potrebbe essere aumentata ad alta tensione ma a bassa corrente nel generatore e poi ridotta nuovamente a tensioni più sicure vicino al cliente.
All'epoca non esisteva una tecnologia di conversione della tensione altrettanto valida per la corrente continua, quindi Edison dovette mantenere la tensione ragionevolmente bassa lungo l'intero percorso. Ciò significava che la corrente era relativamente elevata e quindi i fili erano spessi per gestirla. E per contenere i costi dei cavi, i generatori dovevano essere vicini ai clienti. Ciò significava che Edison poteva servire solo aree con un’elevata densità di clienti, a volte saltando sacche di densità inferiore nel mezzo.
Ma per ragioni su cui oggi possiamo solo speculare, Edison si rifiutò di passare all’uso della corrente alternata. Forse questo era dovuto al fatto che non era in grado di comprendere le teorie più astratte coinvolte nella corrente alternata, o forse era preoccupato per le alte tensioni coinvolte nella trasmissione in corrente alternata, o forse semplicemente aveva investito troppo nelle sue numerose stazioni CC. Qualunque sia il motivo, anche se di tanto in tanto si dilettava con l'AC, esteriormente Edison era fermamente contrario.
Mentre il 1882 fu l'anno in cui Tesla ebbe la sua epifania AC oltre ad essere l'anno in cui Edison accese la stazione DC di Pearl Street, fu anche l'anno in cui Tesla andò a lavorare per la filiale telefonica di Edison a Parigi, la Continental Edison Company. Il suo lavoro era fondamentalmente quello di risoluzione dei problemi per le centrali elettriche Edison in Francia e Germania.