Lưới điện Bắc Mỹ - cỗ máy lớn nhất thế giới
Lưới điện Bắc Mỹ gồm 5 lưới điện nhỏ hơn được cho là cỗ máy lớn nhất mà nhân loại từng tạo ra.
Chỉ riêng nước Mỹ đã sở hữu 965.606km đường dây truyền tải và 8,8 triệu km đường dây phân phối. Về mọi mặt, đây là một thành tựu kỹ thuật, theo Popular Science. Cỗ máy này đã phát triển từ một trạm điện nhỏ ở thành phố New York tới siêu dự án trải khắp lục địa.
Đường dây truyền tải điện ở Mỹ. (Ảnh: Popular Science)
Vào 3 giờ chiều ngày 4/9/1882, một kỹ sư làm việc tại trạm điện ở trung tâm Manhattan đóng máy cắt. Trong vòng vài giây, 6 máy phát điện một chiều 100 kilowatt, mỗi máy nặng 27 tấn chạy bằng than đá, bắt đầu hoạt động. Cung cấp điện một chiều (DC) cho cư dân trong phạm vi 400m, trạm Pearl Street của Thomas Edison là trạm điện đầu tiên trên thế giới cung cấp năng lượng thắp sáng 400 chiếc đèn cho 85 khách hàng ban đầu. Đây là khởi nguồn cho lưới điện ở Mỹ.
Dù trạm Pearl Street mở ra kỷ nguyên mới và công nghệ DC của Edison đã chứng minh được giá trị nhưng không thể truyền qua khoảng cách dài bởi thời đó, các kỹ sư không thể tăng điện áp sau khi phát điện. Do hạn chế này, những trạm điện cần được xây rộng khắp như hòm thư trong thành phố và thị trấn.
Tuy nhiên, với sự hỗ trợ của doanh nhân George Westinghouse, một nhà phát minh khác kiêm cựu nhân viên của Edison tên Nikola Tesla, phát triển động cơ điện cảm ứng sử dụng dòng điện xoay chiều (AC) dễ sản xuất hơn và ít bị thất thoát năng lượng hơn do điện thế của nó có thể tăng/giảm nhờ máy biến áp.
Cuộc cạnh tranh giữa hai bên kéo dài tới cuối thập niên 1880 và AC chậm rãi vượt lên trước. Vào thập niên 1890, vài trạm phát điện AC ở Colorado, Oregon, và California bắt đầu truyền điện qua khoảng cách dài cho cư dân. Khi Cuộc chiến Dòng điện dần đi tới hồi kết, nhiều nhà máy điện mọc lên trên khắp nước Mỹ, cung cấp điện cho các phát minh mới như xe đẩy.
Người dẫn dắt lưới điện ở Mỹ tới tương lai là doanh nhân Samuel Insull. Khi Insull tới Chicago vào năm 1892, thành phố sử dụng điện từ 20 công ty khác nhau. Sau khi trở thành chủ tịch công ty Chicago Edison, Insull nhanh chóng tăng hệ số tải, sử dụng turbine hơi nước hiệu quả hơn, đồng thời mua lại các công ty khác để biến nhà máy điện đối thủ thành trạm biến áp. Trong vòng 15 năm, Insull mua lại hơn chục cơ sở sản xuất điện và đổi tên công ty thành Commonwealth Edison.
Nhiều nhà kinh doanh nhanh chóng bắt chước thành công của Insull, gây lo ngại về thế độc quyền. Chính phủ Mỹ thành lập nhiều cơ quan điều phối cấp địa phương và liên bang. Nước Mỹ ngày càng điện khí hóa mạnh hơn, tổng thống Franklin Roosevelt cũng thông qua hàng loạt chính sách khuyến khích cạnh tranh, đồng thời mở rộng điện tới vùng nông thôn.
Cuối cùng, trước Thế chiến II, lưới điện hiện đại của Mỹ bắt đầu thành hình. Để tránh mất điện, chính phủ liên bang yêu cầu kết nối chéo giữa các công ty điện. Điều này có nghĩa nếu mất điện ở Boston, Massachusetts, điện sản xuất ở Ohio có thể bù đắp thiếu hụt. Vào thập niên 1960, lưới điện miền Đông và miền Tây cung cấp phần lớn điện ở Mỹ. Tuy hai lưới điện lớn này đồng bộ hóa, kết nối giữa chúng rất hạn chế.
Trong suốt thế kỷ 10, những thành tựu trong tăng và hạ điện áp DC lần lượt xuất hiện. Năm 1990, hệ thống điện một chiều cao áp lớn đầu tiên (HVDC) bắt đầu cung cấp điện cho New England. Hệ thống HVDC tốn kém hơn do đòi hỏi bộ chuyển đổi ở cả nhà máy điện và trạm biến áp, nhưng điện có thể truyền xa hơn và hiệu quả hơn hệ thống AC cao áp (HVAC). Ngày nay, HVDC được ưa chuộng hơn khi cần truyền điện qua gần 650 km.
Những nghề dọn dẹp đáng sợ, thậm chí gây ám ảnh nhất hành tinh
Nếu không phải động tay động chân làm những công việc dọn dẹp này thì bạn đã rất may mắn rồi đó.
Nhà khoa học Australia tuyên bố đã có lời giải về Tam giác quỷ Bermuda
Một nhà khoa học Australia cho biết yếu tố xác suất là nguyên nhân hàng đầu gây ra những vụ mất tích bí ẩn ở khu vực có biệt danh Tam giác quỷ Bermuda.
Phát hiện chấn động về tình trạng "kết hôn cận huyết" tại Hy Lạp thời cổ đại
Nếu như bạn sống ở Hy Lạp cổ đại, bạn sẽ được chứng kiến thường xuyên lễ cưới của những người anh chị em họ.
Shangri-La: Huyền thoại một thiên đường
Truyền thuyết về một vùng đất huyền ảo có tên Shangri-La từ lâu đã hấp dẫn những nhà thám hiểm nhưng chưa ai đặt chân được đến đó. Liệu đây có phải là cửa ngõ dẫn đến “thiên đường” thật sự?
Top 19 sự thật tâm lý thú vị về hành vi của con người
Tâm trí của con người là những điều bí ẩn mà các nhà nghiên cứu tâm lý vẫn đang miệt mài khám phá.
Cách đoán thời gian khó khăn ở nơi Mặt trời không bao giờ lặn: Thế mới thấy người xưa tài tình như nào!
Nếu từng xem phim cổ trang, bạn có thể thấy người ta dùng đồng hồ Mặt trời để đo đạc thời gian trong ngày, nhưng thực tế khác xa chúng ta hình dung nhiều.
