Asal usul listrik ~ Varely

Listrik yang terjangkau dan handal sangat penting bagi kehidupan modern. Listrik dapat menyediakan cahaya terang dan aman sepanjang waktu, mendinginkan rumah kita pada hari-hari musim panas yang panas (dan memanaskan banyak dari mereka di musim dingin), dan dengan adanya listrik kehidupan dunia digital ponsel cerdas dan komputer dapat kita nikmati setiap hari.

Meskipun hampir semua orang di dunia terhubung ke jaringan listrik setiap hari, kebanyakan dari kita tidak memikirkannya lagi. Dari mana asalnya? Bagaimana asal usul dan ceritanya?

Kekuatan Revolusioner

Meskipun orang telah mengetahui tentang listrik sejak zaman kuno, mereka baru saja memanfaatkan tenaganya selama sekitar 250 tahun. Percobaan listrik Benjamin Franklin - termasuk eksperimen layang-layangnya yang terkenal di tahun 1752 - menunjukkan betapa sedikit yang kita ketahui tentang listrik di era revolusi Amerika dan revolusi industri pertama. Pada saat eksperimen Franklin, pemahaman kita tentang listrik telah berkembang pesat, dan kita terus-menerus menemukan cara baru untuk menggunakannya untuk memperbaiki kehidupan kita.

Salah satu terobosan besar pertama dalam listrik terjadi pada tahun 1831, ketika ilmuwan Inggris Michael Faraday menemukan prinsip dasar pembangkit listrik. Dengan melakukan eksperimen di Franklin dan yang lainnya, dia mengamati bahwa dia bisa menciptakan atau "menginduksi" arus listrik dengan menggerakkan magnet di dalam gulungan kabel tembaga. Penemuan induksi elektromagnetik merevolusi bagaimana kita menggunakan energi. Sebenarnya, proses Faraday digunakan dalam produksi tenaga modern, walaupun pembangkit tenaga sekarang menghasilkan arus yang jauh lebih kuat dalam skala yang jauh lebih besar daripada perangkat genggam Faraday.

Di era pembangkit listrik modern, batubara selalu menghasilkan lebih banyak listrik di A.S. daripada sumber bahan bakar lainnya. Dalam beberapa dekade terakhir, kita telah melihat sumber lain bersaing untuk tempat kedua: pembangkit listrik tenaga air pertama, kemudian gas alam, tenaga nuklir, dan gas alam lagi.

Kami juga menggunakan listrik untuk menyalakan sejumlah perangkat. Dunia listrik modern kita mulai dengan aplikasi seperti telegraf, bola lampu, dan telepon, dan dilanjutkan dengan radio, televisi, dan banyak peralatan rumah tangga. Baru-baru ini, elektron telah menghidupkan era digital untuk menciptakan pakar energi Vaclav Smil yang menyebut "peradaban global seketika kita yang saling terkait". Ahli teknologi Mark Mills menunjukkan bahwa kekuatan listrik merupakan bagian ekonomi kita yang semakin meningkat. Pusat data yang selalu mendukung internet dan "komputasi awan" akan terus meningkatkan permintaan akan listrik, yang menyebabkan penurunan penggunaan listrik di sebagian ekonomi lainnya, seperti proses manufaktur.

Aplikasi listrik yang terus berkembang menjelaskan peningkatan penggunaan bahan bakar seperti gas alam, minyak, dan batubara dalam pembangkit tenaga listrik yang bertentangan dengan penggunaan langsung seperti pemanasan atau transportasi. Pada tahun 1900, misalnya, kurang dari dua persen gas alam, minyak, dan batu bara digunakan untuk menghasilkan listrik. Satu abad kemudian, 30 persen penggunaan gas alam, minyak, dan batu bara kami ditujukan untuk tenaga listrik. Smil menjelaskan daya tarik listrik: "Listrik adalah bentuk energi yang disukai karena efisiensi yang tinggi, akses instan dan tanpa usaha, aliran dan kebersihan yang sempurna dan mudah disesuaikan, kebersihan, dan keheningan pada titik penggunaan.

Peningkatan akses listrik telah menyalakan tikungan dunia yang dulunya gelap. Sebagai kelompok pembangunan internasional dan ekonom menunjukkan, akses terhadap listrik merupakan ciri masyarakat maju dan persyaratan dasar untuk kemajuan ekonomi. "Di samping meningkatnya pentingnya hidrokarbon sebagai sumber energi," ekonom Erich Zimmermann menulis pada tahun 1951, "munculnya listrik adalah ciri paling khas dari apa yang disebut revolusi industri kedua. Dalam beberapa tahun terakhir, orang-orang di negara-negara dari China ke Kenya telah mengalami peningkatan standar hidup, karena lebih banyak orang dapat menggunakan listrik untuk menjaga rumah dan sekolah mereka tetap dingin saat musim panas terik, untuk mendinginkan makanan yang jika tidak akan dimanjakan, dan untuk memurnikan air yang seharusnya tidak aman minum.

Tentu saja masih banyak yang harus dilakukan. Pada tahun 2009, Badan Energi Internasional memperkirakan bahwa hampir 70 persen orang di Afrika Sub-Sahara kekurangan akses terhadap listrik. Itu berarti 585,2 juta orang tetap dalam kegelapan.

Dawn of Electric Light di A.S.

Salah satu perintis listrik terbesar adalah Thomas Edison, yang melihat listrik sebagai "ladang ladang" untuk "mengatur kembali kehidupan dunia." Bekerja tanpa kenal lelah dengan listrik dari laboratoriumnya di New Jersey pada tahun 1870-an, penemu terbesar Amerika membawa lampu pijar lampu listrik ke penggunaan praktis pada akhir dekade itu dan mematenkan lampu pijar di tahun 1880. "Ketika Edison ... menyambar percikan Prometheus di bola lampu berbentuk pir kecilnya," sejarawan Jerman Emil Ludwig mengamati, "itu berarti api telah ditemukan untuk kedua kalinya, bahwa manusia telah dilahirkan kembali dari kutukan malam. . " Namun, lampu listrik Edison lebih baik daripada api - lampu itu lebih terang, lebih konsisten, dan lebih aman daripada nyala lilin atau lampu.

Bola lampu Edison adalah salah satu aplikasi pertama listrik untuk kehidupan modern. Dia awalnya bekerja dengan J. P. Morgan dan beberapa pelanggan istimewa di New York City pada tahun 1880an untuk menerangi rumah mereka, memasangkan lampu pijar barunya dengan generator kecil. Sistem penerangan listrik Edison dasar oleh standar hari ini namun berani pada saat itu-mereka tidak hanya mengancam industri pencahayaan gas yang ada namun secara radikal menantang status quo dengan mengenalkan orang pada jenis energi yang sama sekali baru. Dalam beberapa tahun yang singkat, Edison mengubah listrik dari eksperimen sains menjadi kemewahan yang mengasyikkan, aman, dan didambakan.

Kebangkitan Industri

Dawn of Electric Light di A.S.

Masukkan Samuel Insull

Meski Edison adalah seorang penemu yang brilian, dia adalah seorang pengusaha yang tidak terorganisir. Penemuannya datang kepadanya lebih cepat daripada modal finansial yang diperlukan untuk mewujudkannya, dan Edison lebih memilih untuk fokus pada penemuan itu sendiri daripada dokumen yang mereka buat. Penemu membutuhkan mitra manajerial. Rekan itu tiba pada tahun 1881, dalam bentuk 21 tahun yang menjanjikan dari Inggris. Samuel Insull, yang memulai karirnya di A.S. sebagai asisten pribadi Edison, mengejutkan penemunya dengan kecakapan bisnisnya - begitu banyak sehingga Edison segera memberikan surat kuasa ketidakadilan atas bisnisnya. Tapi pekerjaan dengan Edison hanya awal dari Insull-selama empat dekade berikutnya, dia membangun bisnis listrik yang menjadikannya Henry Ford industri listrik modern.

Listrik membutuhkan model bisnis yang berbeda karena berbeda dari hampir semua komoditas lainnya. Listrik harus dikonsumsi saat diproduksi. (Penyimpanan sangat mahal dan terbatas - dan masih ada.) Agar listrik dapat diakses dan terjangkau, seseorang perlu mengumpulkan efisiensi produksi dan konsumsi massal. Insull melihat peluang di depannya. Siapa pun yang menguasai teknik dan ekonomi jaringan listrik bisa mengendalikan pemerintahan industri listrik yang sedang naik daun-sebuah industri yang telah menumbangkan saham perusahaan gas light dan menarik banyak investor besar seperti J. Morgan. Pada tahun 1892, Insull meninggalkan pekerjaannya sebagai eksekutif di perusahaan penerangan Edison mulai (General Electric dekat New York City) untuk Chicago Edison (perusahaan distribusi / distribusi listrik, yang kemudian dikenal sebagai Commonwealth Edison). Itu adalah langkah yang tak terhapuskan mengubah industri ini.

Insull Bangun Grid Tenaga Modern

Insull mampu mencapai apa yang oleh ekonom disebut "skala ekonomis" (penghematan biaya dari operasi berskala besar) dengan mengkonsolidasikan penyedia listrik ibu-dan-pop dan menutup generator kecil yang mendukung unit lebih besar dan lebih efisien yang diproduksi oleh General Electric. Dia juga menemukan efisiensi dalam penjualan pelanggan - semakin banyak pelanggan yang dimilikinya, semakin efisien dia bisa menjalankan generatornya, dan semakin murah harganya untuk memberikan tenaga. Seiring bisnis Insull tumbuh, dia bisa menemukan cara yang lebih baik untuk menyediakan listrik bagi lebih banyak orang.

Kebangkitan Industri

Agar keajaiban listrik benar-benar bertahan dalam kehidupan Amerika, industri baru dibutuhkan untuk membangun generator untuk memasok tenaga listrik, serta peralatan baru dan lampu listrik yang menggunakannya. Pada tahun 1882, dengan J.P. Morgan mendanai usahanya, Edison meluncurkan bisnis yang kemudian dikenal sebagai General Electric. Pada bulan September tahun itu, dia membuka pembangkit listrik pusat pertama di Amerika Serikat di Manhattan-Pearl Street Station yang lebih rendah.

Pearl Street adalah sosok jenius. Edison menghubungkan sejumlah besar generator ke rumah dan bisnis (termasuk New York Times) di daerah langsung melalui jaringan kabel tembaga yang dikuburkan. Pada saat itu, tidak ada "jaringan listrik." Sebelum Pearl Street, pelanggan yang menginginkan listrik untuk lampu listrik atau motor mengandalkan generator yang terletak di tempat, biasanya di ruang bawah tanah. Desain pembangkit listrik "pusat" Pearl Street merupakan pergeseran penting dari generasi berskala kecil dan on-site ke skala industri, dan segera menjadi model bagi seluruh pembangkit listrik.

Insull menjadi salesman master untuk segala hal yang listrik. Agar bisa menggunakan generatornya lebih efisien (yaitu menjalankannya dengan kapasitas penuh untuk lebih banyak jam dalam sehari), dia menawarkan kepada lift listrik dan trem selama siang hari ketika tidak ada sedikit penerangan untuk penerangan listrik.

Insull juga menggunakan jalur transmisi tegangan tinggi untuk menyebarkan listrik ke pinggiran kota dan kemudian ke pedesaan. Karena pelanggan di dalam dan di luar kota menggunakan kekuatan pada waktu yang berbeda, Insull mampu memberikan kekuatan kepada kedua jenis pelanggan dengan lebih efisien daripada jika dia melayani mereka secara independen. Diversifikasi seperti itu, yang dilayani oleh pembangkit yang selalu lebih besar dan lebih efisien, membawa harga satu kilowatt-hour turun. Harga listrik turun dari tahun ke tahun seiring industri muda tumbuh antara 1902 sampai 1930.

Grid-Graphic-Avg.-Price-for-Electrical-Energy

Insull juga menciptakan skema harga listrik baru. Misalnya, dia memperkenalkan dua bagian harga untuk menangani pelanggan yang penggunaan listriknya berfluktuasi secara luas atau berduri untuk periode yang singkat. Mengingat bahwa listrik harus diproduksi dan dikonsumsi bersamaan, memberikan tenaga kepada pelanggan yang menuntut listrik dalam lonjakan besar bisa saja tidak menguntungkan - generator baru yang dibangun untuk memenuhi lonjakan permintaan yang sebentar-sebentar hanya akan berjalan sepersekian waktu, namun harus tetap terus siap. Contoh pelanggan yang memiliki permintaan "memuncak" termasuk pabrik peleburan logam yang menggunakan sejumlah besar tenaga dalam ledakan singkat untuk menjalankan tanur listrik.

Untuk dapat memberikan tenaga bagi pelanggan "pucat", Insull menerapkan biaya permintaan (biaya tetap) selain biaya pemakaian yang khas. Dengan begitu, pelanggan membayar hak istimewa untuk menggunakan banyak listrik dalam waktu singkat. Dengan cara ini, Insull dapat secara menguntungkan mengembangkan usahanya untuk memasukkan semua jenis pelanggan.

Terakhir, Insull menemukan efisiensi dengan menghubungkan atau "jaringan" jaringan listrik untuk cadangan dan keandalan, sehingga menghilangkan kebutuhan untuk membangun (redundant) generasi di area layanan yang sama.

Konsolidasi. Produksi massal. Konsumsi massal Listrik Pedesaan Dua bagian harga. Kekuatan jaringan Samuel Insull melakukan untuk mendapatkan listrik apa yang Henry Ford lakukan untuk mobil itu - ia mengubah produk mewah menjadi bagian yang terjangkau dalam kehidupan sehari-hari bagi jutaan orang Amerika. Di mana Edison memberikan lampu listrik baru ke kelas atas Manhattan, inovasi Insull membuat listrik dapat diakses oleh semua orang.

Listrik menjadi Politisasi

Industri listrik di A.S. telah terjalin dengan politik sejak awal. Sebelum Pearl Street dibuka, Edison harus menyogok para politisi New York hanya untuk mulai meletakkan fondasi karyanya. Seperti yang diingat oleh majalah Time, Edison "dengan susah payah mendapat persetujuan dari pemerintah kota New York yang terkenal korup untuk membangun jaringan yang diusulkannya di ujung selatan Manhattan. (Dia mendapat persetujuan mereka sebagian dengan memberi mereka makan malam sampanye yang mewah di Menlo Park yang dilayani oleh Delmonico's, lalu restoran terbaik di New York.) " Ketika industri listrik awal tumbuh, hal itu menjadi lebih terlibat dengan politik kota selama kontrak pencahayaan. . Penyedia listrik harus menerima hak waralaba dari pejabat kota untuk melayani daerah setempat, membuka pintu bagi pejabat tersebut untuk memeras perusahaan listrik untuk kontribusi kampanye atau sogokan pribadi.

Sejak awal, pelopor listrik menghadapi dua ancaman kerakyatan dari pemerintah daerah. Salah satunya adalah ordinansi tingkat yang sewenang-wenang dapat meminta tingkat rollbacks atau memaksakan tingkat plafon, sehingga merusak profitabilitas. Yang kedua adalah kotamadya, dimana investasi swasta dalam infrastruktur listrik akan diambil alih oleh pemerintah kota atau kabupaten. Inilah lingkungan politik yang ditemukan Samuel Insull di Chicago dan pengusaha listrik lainnya di seluruh negeri.

Solusi Insull adalah undang-undang baru yang akan menggantikan peraturan daerah dengan peraturan perusahaan yang bergerak di seluruh negara bagian oleh komisi utilitas publik (dimodelkan setelah komisi perkeretaapian negara). Dalam pengaturan ini, komisi negara akan menetapkan tingkat maksimum bagi perusahaan listrik untuk membebankan pelanggannya berdasarkan biaya penyediaan layanan listrik (ditambah tingkat pengembalian yang masuk akal).

Sebagai gantinya peraturan tarif tersebut, komisi negara memberi perusahaan listrik sebuah waralaba eksklusif untuk melayani wilayah geografis tertentu (monopoli legal). Industri listrik awal adalah monopoli alami (menurut banyak ekonom dan regulator, dan Insull sendiri) yang ternyata merupakan ramalan yang dipenuhi sendiri: regulator negara menganggap perusahaan listrik pasti monopoli, jadi mereka mengaturnya sesuai dan memberi mereka status monopoli legal Prospek pasar listrik yang benar, laissez-faire tidak pernah ada di atas meja.

Insull membutuhkan waktu dan usaha hubungan masyarakat yang besar untuk meyakinkan industri bahwa peraturan utilitas publik di seluruh negara bagian adalah cara terbaik untuk memberikan biaya rendah dan menghindari peraturan daerah atau pengambilalihan yang keras. Wisconsin dan New York adalah negara bagian pertama yang memperpanjang peraturan tingkat negara bagian ke industri kelistrikan pada tahun 1907. Pada tahun 1914, empat puluh tiga negara bagian lainnya telah mengikutinya dan menciptakan komisi tingkat negara bagian untuk mengawasi utilitas listrik.

Komisi utilitas publik negara bagian ini, yang terbentuk pada awal abad ke-20, masih mengatur utilitas. Secara teori, peraturan tarif mereka seharusnya melindungi konsumen, namun dalam praktiknya, hal itu sering menguntungkan kelompok kepentingan lain-atau utilitas itu sendiri-dengan mengorbankan konsumen. Meskipun peraturan ini, Insull terus memberikan daya murah kepada sejumlah besar pelanggan melalui tiga dekade pertama abad ke-20.

Tragisnya, Depresi Besar menghancurkan perusahaan-perusahaan Insull yang berkembang secara finansial. Perusahaan induknya yang berhutang bangkrut dan pertempuran hukum pun terjadi. Menghadapi persidangan pada tahun 1934, dia dikutip di surat kabar mengatakan bahwa "Saya berjuang tidak hanya untuk kebebasan tapi juga untuk pembenaran yang lengkap. Saya salah, tapi kesalahan terbesar saya adalah meremehkan efek panik finansial pada sekuritas Amerika, dan terutama pada perusahaan yang ingin saya bangun. Saya bekerja dengan segenap energi untuk menyelamatkan perusahaan-perusahaan itu. "

Insull dibebaskan tapi kehilangan perusahaan dan kekayaannya, dan jatuh ke dalam keburukan dan ketidakjelasan. Pengetahuan publik atas kontribusinya sebagai pelopor jaringan listrik modern tampaknya telah meninggal bersamaan dengan dia pada tahun 1938. Seperti Forrest McDonald menulis tentang pembebasan dalam biografi Insull, "Selama lima puluh tiga tahun masa kerjanya untuk membuat tenaga listrik secara universal murah dan berlimpah , Insull mendapat pahala dari orang-orang yang bersyukur: Dia diizinkan untuk mati di luar penjara. "

Peraturan negara dan kejatuhan tragis Insull pada akhirnya menyebabkan intervensi federal menjadi listrik di luar lisensi pembangkit listrik tenaga air, tugas pendiri Komisi Tenaga Federal (lihat 1920). Pada tahun 1935, Undang-Undang Tenaga Federal mengesahkan Komisi Tenaga Federal - sekarang Komisi Pengaturan Energi Federal (FERC) - untuk menerapkan peraturan tarif berbasis biaya yang "adil dan masuk akal" ke pasar tenaga grosir (sepanjang baris yang sama dengan peraturan tingkat suku bunga eceran tingkat negara). Undang-undang lain, Public Utility Holding Company Act of 1935, mewajibkan perusahaan multi-negara untuk melakukan divestasi properti untuk beroperasi di satu negara saja.

Saat ini, sektor tenaga listrik menghadapi intervensi federal yang belum pernah terjadi sebelumnya dari beberapa agen yang berbeda. Beberapa yang paling aktif adalah Environmental Protection Agency (EPA), FERC, dan Departemen Energi.

EPA mengajukan peraturan baru pada tahun 2014 untuk membatasi emisi karbon dioksida dari pembangkit listrik yang ada. Aturan tersebut mengancam untuk menutup sebagian besar pasokan listrik tenaga batubara yang dapat diandalkan di A.S. Akibatnya, peraturan tersebut akan melemahkan kemampuan perusahaan listrik untuk memenuhi permintaan listrik dengan aman dan andal. Aturan EPA juga membawa biaya besar pada keluarga dan bisnis Amerika yang menggunakan listrik setiap hari-pada tahun 2030, peraturan tersebut diperkirakan akan meningkatkan tagihan listrik dengan gabungan $ 290 miliar.

FERC, dengan mandatnya untuk memastikan tingkat grosir yang adil dan masuk akal, telah lama terlibat dalam setiap aspek pasar listrik grosir. Pada tahun 2005, ia mendapat peningkatan wewenang dari Kongres untuk mengatur keandalan jaringan listrik, dan untuk mengawasi pasar listrik grosir. Aturan FERC terbaru yang mendukung sumber energi terbarukan telah membuat agensi tersebut lebih politis daripada sebelumnya dan meningkatkan profilnya. Konflik kepemimpinan FERC - antara Kongres, Gedung Putih, dan kelompok kebijakan dan industri - mencapai tingkat demam pada tahun 2013 dan 2014 dengan dua calon untuk memimpin badan tersebut ditolak oleh Kongres.

Sementara itu, Departemen Energi juga telah mendorong sumber energi terbarukan melalui laboratorium nasionalnya dan pada dasarnya melarang penggunaan teknologi tertentu - seperti lampu pijar yang sudah dikenal - dengan menetapkan mandat efisiensi energi. Singkatnya, hampir setiap aspek listrik sekarang diatur secara ketat oleh beberapa agen federal.

Visi yang Kuat

Listrik tetap menjadi industri pertumbuhan saat ini, terlepas dari campur tangan politik di tingkat lokal, negara bagian, dan federal. Pemandangan baru untuk listrik akan selalu ada di sana untuk ditemukan orang, namun penemuan itu akan memerlukan kebebasan untuk menginspirasi penemuan baru. Biarkan generasi penerus pengusaha listrik digerakkan - seperti Edison dan Insull - oleh kekuatan produktif kecerdikan manusia dan persaingan yang sehat.

Listrik adalah kehidupan modern. Tanpa akses ke kekuatan yang dapat diandalkan, hidup kita akan jauh lebih seperti sebelum revolusi industri (mengutip Thomas Hobbes): "soliter, miskin, jahat, brutal, dan pendek." Hampir setiap ciri peradaban modern bergantung pada harga terjangkau, dapat diandalkan. listrik dan hal-hal yang dimilikinya - lampu dan pemanas untuk menjaga rumah kita tetap sehat dan nyaman, ponsel pintar untuk tetap berhubungan dengan orang yang dicintai, dan selalu berada di pusat data untuk memberi kita internet yang andal - di antara banyak orang lainnya. Hal ini sangat penting bagi kehidupan modern, pada kenyataannya, bahwa sejarah listrik benar-benar sejarah dunia modern.

About Admin MC3

This is dummy text. It is not meant to be read. Accordingly, it is difficult to figure out when to end it. But then, this is dummy text. It is not meant to be read. Period.