В поисках энергии. Ресурсные войны, новые технологии и будущее энергетики

Днем 4 сентября 1882 г. изобретатель Томас Эдисон, отличавшийся разносторонностью интересов, находился на Уолл-стрит в офисе самого могущественного банка страны, J. P. Morgan. В 15:00 Эдисон повернул рубильник. «Горят!» – воскликнул один из директоров Morgan, когда 100 вспыхнувших лампочек наполнили помещение ярким светом².

Одновременно зажглись и 52 лампочки в расположенной неподалеку редакции The New York Times, журналисты которой объявили, что электрический свет «мягок», «приятен для глаз… и при этом не вызывает головную боль, потому как совершенно не мерцает». Ток, питавший эти лампочки, поступал по проложенным под землей проводам от работавшей на угле электростанции, которую Эдисон построил частично на средства J. P. Morgan на Перл-стрит в нескольких кварталах от офиса банка, чтобы снабжать энергией район нижнего Манхэттена площадью в одну квадратную милю. Так началась эра электричества.

Электростанция на Перл-стрит стала первым в США коммунальным электрогенерирующим предприятием. Этот проект поставил перед Эдисоном и его лаборатории сложную техническую задачу – сконструировать шесть громадных «динамо-машин», т. е. генераторов, весом 27 т каждая. Их окрестили «Джамбо» по имени огромного африканского слона, с которым в то время гастролировал по Америке цирковой антрепренер и шоумен Ф. Барнум.

Несколько месяцев спустя, 18 января 1883 г., произошло еще одно эпохальное событие в истории электричества: в этот день был выписан первый счет за электроэнергию на сумму $50,44, который был отправлен компании Ansonia Brass and Copper Company³.

На сооружение электростанции на Перл-стрит Томасу Эдисону и его команде потребовалось 10 лет напряженной, почти круглосуточной работы. Эдисон, которому тогда еще не было и 40, уже получил всеобщее признание как изобретатель, благодаря усовершенствованию телеграфа и изобретению фонографа. За пределами США его считали самым известным американцем. Пройдет время, и Эдисон станет рекордсменом по количеству патентов, выданных в Америке одному человеку, – он получит в общей сложности 1093 патента. Даже много лет спустя, в середине XX в., в газетных и журнальных опросах его по-прежнему будут называть «величайшим» и «самым полезным гражданином» страны.

Эдисон был, по большому счету, самоучкой – он имел за плечами лишь пару лет школы да шесть лет работы телеграфистом, что делает его достижения еще более замечательными. Из-за частичной потери слуха он был несколько нелюдимым и замкнутым, но зато обладал невероятной способностью к концентрации и творческой созидательности. В своих исследованиях он полагался на эксперимент, умозаключения, непреклонную решимость и упорство, а также, как он однажды выразился, «на методы, объяснить которые мне и самому трудно». Он основал исследовательскую лабораторию в Менло-Парке, штат Нью-Джерси, с амбициозной целью – создать фабрику изобретений, которая будет выдавать «небольшое изобретение каждые 10 дней и что-нибудь значительное примерно раз в полгода»⁴.

Общедоступное освещение

Все оказалось не так просто, когда Эдисон вплотную занялся проблемой электричества. Он хотел найти практичную замену существовавшим в ту пору газовым светильникам. И еще он, по его словам, хотел «распределить свет», проще говоря, не ограничиваться установкой нескольких мощных светильников на улице, что практиковалось тогда, а «провести электрический свет в дома».

Многие посмеивались над этой целью Эдисона. Эксперты комиссии, созданной британским парламентом, охарактеризовали изыскания Эдисона как «подходящие для наших друзей по ту сторону Атлантики», но «недостойные внимания людей практического и научного склада».

Чтобы доказать критикам их неправоту и отстоять идею доступного освещения, Эдисону пришлось создать целую систему – не только электрическую лампочку, но и средства генерирования электроэнергии и распределения ее среди городских потребителей. Как отметил один ученый, «гений Эдисона заключался в его способности организовывать процесс, включающий в себя выявление проблемы, ее решение на уровне идеи, исследования и разработки, а также внедрение». Он хотел не просто изобрести более совершенную лампочку (на тот момент их существовало порядка 20), а разработать целую систему освещения, причем на коммерческой основе и в кратчайший срок⁵.

Надо было с чего-то начать, и началом стала электрическая лампочка. Для практичной лампы требовалась такая нить накаливания, которая при пропускании через нее электрического тока давала бы приятный свет и светила бы много часов. После экспериментирования с самыми разными материалами – в том числе с волосами из бород двух работников – Эдисон остановился на угольных волокнах. Сначала их получали из хлопковой нити, потом из картона и, наконец, из бамбука, который и выдержал испытание.