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- 미국에서 테슬라와 웨스팅하우스의 반전 1893년 5월 1일 개장 당시, 테슬라의 원리에 기초한 12개의 강력한 교류 발전기로 구동되는 "빛의 도시"에 수천 개의 램프가 켜졌다.
- 약 2,700만 명 방문객에게 이러한 형태의 전기가 얼마나 강력하고 유망한지 인상적 시연

전기 전쟁, 직류인가 교류인가?

오늘날 우리는 이를 당연하게 여긴다. 소켓에서 나와 장치에 전원을 공급하고 램프를 켜는 전기는 교류다. 전자의 흐름 방향은 초당 약 50~60회 바뀐다. 이제 전 세계 다른 국가에서는 교류가 표준이 되었다. 이것이 니콜라 테슬라(Nikola Tesla)와 그의 발명품의 경우라는 사실에 우리는 빚지고 있다. 

▲ A photograph image of Nikola Tesla (1856-1943) at age 34.

백열등 및 직류 사용

1880년대에도 전기는 여전히 완전히 새로운 현상이었다. 최초의 전기 가로등은 불과 몇 년 동안 대도시에만 존재했다. 대부분 건물과 개인 가정에는 아직 전기가 없었다. 가스램프가 빛을 제공했다. 이러한 상황은 Thomas Edison이 탄소 필라멘트 전구를 발명하고 그의 회사가 미국에 건설한 최초의 발전소로 인해 점차적으로 바뀌었다.
그러나 문제가 있었다. 전력 공급의 기술 표준에 대한 합의가 없다는 것이다. 에디슨은 110볼트 전압의 직류를 생산 및 판매하며 그의 전구를 구입하는 사람들도 그의 전력망에 연결됐다. 이 기술의 가장 큰 단점은 전송 범위가 짧다는 것이다. 고객에게 전력을 공급하기 위해 Edison은 모든 곳에 발전소를 건설해야 한다. 이는 비용이 많이 드는 일이다. 또한 DC 전압은 쉽게 변환될 수 없다. 시스템에 다른 전압이 필요한 경우에는 특별히 생성하여 자체 라인을 통해 공급해야 한다.

시스템의 전투

이것이 Edison의 경쟁자인 조오지스 웨스팅하우스(Georges Westinghouse)가 교류와 Nikola Tesla에 의존하는 이유였다. 다상 발전기는 기업가에게 AC 네트워크에 필요한 정확한 기술을 제공한다. 또한 Tesla는 그의 첫 번째 발명품을 기반으로 변압기 및 전송 기술을 설명하는 추가 특허를 제출했다. Westinghouse는 기회를 이용하여 1888년 Tesla로부터 특허권을 구입했다. 그는 또한 전력 네트워크 확장에 도움을 확보했다.

▲ 뉴욕 괴르크 스트리트(Goerck Street)에 있는 에디슨 기계 공장. 테슬라는 세계적인 유럽에서 맨해튼 로어 ​​이스트 사이드의 빈민가에 위치한 이 매장에서 일하게 된 것을 "고통스러운 놀라움"으로 여겼다. wiki

웨스팅하우스가 전구 공장을 인수해 에디슨의 독점을 무너뜨렸을 때, 가능한 모든 수단을 동원해 극심한 경제 전쟁이 발발했다. 에디슨은 소송, 언론 캠페인, 재정적 영향력을 통해 어떤 대가를 치르더라도 교류의 확산을 막으려고 노력했다. Westinghouse는 나중에 이렇게 회상했다. “에디슨은 DC 전압은 평화롭게 흐르는 강과 같고, AC 전압은 절벽 위로 급류하는 위험한 급류와 같다고 모든 사람에게 설명했다.”

웨스팅하우스와 테슬라의 명성에 더욱 큰 타격을 준 것은 최초의 전기의자 처형이었다. Edison의 파트너인 Harold Brown은 Tesla의 교류 발전기를 사용하여 경쟁 전기 기술의 위험성을 공개적으로 보여주었다.

▲ 토마스 에디슨

교류가 우선

그러나 교류를 불신하려는 에디슨의 노력은 교류의 실질적인 이점을 모호하게 할 수 없었다. 1891년 프랑크푸르트 암 마인에서 열린 국제 전기 기술 전시회에서 176km 떨어진 라우펜 암 넥카 발전소에서 프랑크푸르트까지 고전압 3상 전류의 강력한 장거리 전송이 처음으로 시연되었다. 독일에서는 이것이 교류를 전기 공급의 기초로 삼는 기반을 마련했다.

얼마 지나지 않아 Tesla와 Westinghouse는 미국에서 결정적인 반전을 일으켰다. 그들은 시카고에서 열린 세계 박람회에 전력을 공급하는 계약을 체결했다. 1893년 5월 1일 개장 당시, 테슬라의 원리에 기초한 12개의 강력한 교류 발전기로 구동되는 "빛의 도시"에 수천 개의 램프가 켜졌다. 약 2,700만 명의 방문객은 이러한 형태의 전기가 얼마나 강력하고 유망한지 인상적인 시연을 받게 된 것이다.

Edison의 직류의 마지막 종말은 Tesla와 Westinghouse의 또 다른 성공적인 프로젝트인 나이아가라 폭포 수력 발전소에서 비롯된다. 5년간의 개발 끝에 이 발전소는 1896년 11월 16일에 가동을 시작하여 인근 도시인 Buffalo와 나중에는 뉴욕에 교류를 공급했다. 전기 전쟁은 이제 끝났다. Edison의 네트워크도 이제 마침내 교류로 전환되고 있었다. (계속)

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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