AC/DC - التيار المتردد والتيار المستمر

عام 1700، إكتشف بنجامين فرانكلين الطبيعة الكهربائية للبرق... فاكتشف أنه يتكون من شحنة تحمل الطاقة من مكان لآخر. ثم جاء توماس إديسون بعدها واخترع المصباح، الذي يمكنه تحويل الطاقةِ الكهربائيةِ إلى ضوء. تتدفق الشحنة من مصدر للطاقة عبر السلك في اتجاه واحد إلى جهاز مثل المصباح، ثم تعود إلى مصدر الطاقة بطاقة أقل من قبل. هذا يسمى بالتيار المستمر. لكن كانت هناك مشكلة. عند محاولة نقل التيار المستمر لمسافات طويلة هُدرت الكثير من الطاقة خلال الطريق. هناك طريقة لتقليل فقدان الطاقة عند النقل لمسافات طويلة وهي زيادة الجهد الكهربائي. لكن وقتها، تطوير التكنولوجيا اللازمة لزيادة الجهد الكهربائي المستمر. كان من الصعب تطويره حتى الصاعقة قد تضر بنظام نقل التيار المستمر بشكل دائم. كانت تكلفة البناء و الصيانة مكلفة جدا. لحل هذه المشكلة، جاء مخترعين آخرين وهما: نيكولا تسلا وجورج وستنجهاوس. كانت لديهما فكرة جديدة. بدلا من السماح بتدفق التيار في اتجاه واحد، قاموا بجعل التيار يبدل اتجاهه بسرعة كبيرة. إبتكروا التيار المتردد، مما يعني أن اتجاه تدفق الشحنات يتغير باستمرار. مقارنة بالتيار المستمر، زيادة التيار المتردد الى الجهد العالي كان من ألاسهل القيام به وأرخص. لذا استخدَمت معظم دول العالم أنظمة نقل التيار المتردد. هذا هو الحال في معظم أنظمة الطاقة الوطنية للدول اليوم. تستخدِمُ معظمُ الأجهزةِ الكهربائيةِ المنزليةِ التيار المتردد، وهو في أن المقابس الكهربائية تُصدر تيارا مترددا. لكن الأمور تغيرت من وقت تسلا ووستنجهاوس، حيث تم اكتشاف تقنيات جديدة. نستخدم البطاريات أكثر الآن. هل تساءلت لماذا يكون للشاحن صندوقٌ صغير؟ إنه محول يحول التيار المتردد من المقبس الكهربائي إلى تيار مستمر، لأن البطاريات تحتاج لتيار مستمر لإعادة شحنها. التحويل من تيار مستمر لتيار متردد يسبب فقدان الطاقة، ولهذا السبب يسخُن الشاحن بعد فترة. لماذا لا يتم تبديل كل شيء لتيار مستمر إذا؟ الأمر ليس سهلا كما يبدو. لقد استغرقنا عقودا لبناء أنظمة التيار المتردد لمدن بأكملها، وتغييرها لتيار مستمر سيتطلب الكثير من الوقت. لكن محطات الطاقة الجديدة مثل سد الممرات الثلاثة في الصين يتم بنائها بخطوط نقل التيار المستمر لتوزيع طاقتها. التكنولوجيا الجديدة تُسهِّل من نقل التيار المستمر لمسافات هائلة بأدنى فقدان للطاقة. قد يُزعج تسلا ووستنجهاوس سماع هذا التحول، لكن الزمن تغير، والتيار المستمر قد يكون الطريق إلى المستقبل. على الأقل، حصُل فرانكلين وإديسون على فرصتهما أخيرا.