Tesla vs. Edison

Der Satz „Tesla vs. Edison“ beschwört Bilder von kämpfenden Titanen und verrückten Wissenschaftlern aus einer vergangenen Zeit herauf. Wir können uns leicht vorstellen, wie die beiden sich gegenüberstehen, unterstützt von einer leuchtenden Korona, aus deren Händen Blitze austreten. Die Realität sieht jedoch etwas anders aus. Ihr Hauptstreitpunkt war Teslas Leidenschaft für Wechselstrom vs. Edisons Bestreben, Gleichstromsysteme für den Betrieb seiner Lichter zu schaffen. Auch ihre Persönlichkeiten unterschieden sich in vielerlei Hinsicht, am relevantesten sind hier ihre sehr unterschiedlichen Forschungsansätze. Hier ist also die Geschichte ihrer Rivalität.

Nikola Teslas Leidenschaft für Wechselstrom begann indirekt im Jahr 1876, als er an der Österreichischen Polytechnischen Schule in Graz, Österreich, Physik, Mathematik und Mechanik studierte. Einer seiner Professoren zeigte ihm eine Gleichstrom-Gramme-Maschine, die sowohl als Motor als auch als Dynamo verwendet werden konnte. Es hatte einen drahtgewickelten Anker und einen Kommutator, wodurch es häufig zu Funken kam. Tesla untersuchte es genau und sagte dem Professor, dass er es erheblich verbessern könnte, indem er auf den Kommutator verzichtete und stattdessen Wechselstrom verwendete, obwohl er zu diesem Zeitpunkt noch nicht wusste, wie.

Lange Zeit hatte er das Gefühl, dass er die Lösung in seinem Kopf vergraben hatte, doch 1882 kam sie schließlich an die Oberfläche, als er mit einem Freund durch einen Park spazierte. Er fand einen Stock und zeichnete ein Diagramm davon in den Staub, um seinem Freund zu zeigen, wie er sowohl als Motor als auch als Dynamo funktionierte. Es nutzte ein rotierendes Magnetfeld, das durch zwei oder mehr Wechselströme gedreht wurde, die nicht im Gleichtakt zueinander waren. Tesla hatte einen echten Wechselstrom-Induktionsmotor entwickelt. Laut seiner Autobiografie „Meine Erfindungen“ hatte er innerhalb von zwei Monaten „praktisch alle Arten von Motoren und Modifikationen des Systems entwickelt, die jetzt mit meinem Namen identifiziert werden“.

Etwa zur gleichen Zeit war Thomas Edison auf der anderen Seite des Atlantiks damit beschäftigt, Glühbirnen zu entwickeln. Glühlampen funktionieren, indem sie Strom durch ein Material, den sogenannten Glühfaden, fließen lassen und es so lange erhitzen, bis es glüht. Eines der Probleme im 19. Jahrhundert bestand darin, dass die Filamente der Hitze nicht lange standhielten. Edison arbeitete an der Lösung dieses Problems und begann 1878 mit der Anmeldung von Lichtpatenten. Gleichzeitig gründete er die Edison Electric Light Company als Patentinhaber, eines von vielen Unternehmen, an denen er geschäftlich beteiligt war.

Nachdem er eine kommerziell nutzbare Glühbirne entwickelt hatte, brauchte er eine Möglichkeit für seine Kunden, diese mit Strom zu versorgen. 1880 gründete er die Edison Illuminating Company, um zunächst in New York City Elektrizitätswerke zu bauen. Im Jahr 1882 schaltete er als erstes von vielen das Stromverteilungssystem der Pearl Street Station ein und versorgte 59 Kunden mit 110 Volt Gleichstrom.

Aber gleichzeitig tauchten Wechselstromsysteme für Bogenbeleuchtung auf. Wechselstromsysteme hatten den Vorteil, dass sie mit dünneren Drähten über eine größere Entfernung übertragen konnten. Mit Hilfe von Transformatoren könnte der Strom am Generator auf eine hohe Spannung, aber einen niedrigen Strom, hochgesetzt und dann in der Nähe des Kunden wieder auf sicherere Spannungen herabgestuft werden.

Für Gleichstrom gab es zu dieser Zeit keine so gute Spannungsumwandlungstechnologie, und so musste Edison die Spannung entlang der gesamten Strecke einigermaßen niedrig halten. Dies bedeutete, dass der Strom relativ hoch war und die Drähte entsprechend dick waren. Und um die Kabelkosten niedrig zu halten, mussten die Generatoren in der Nähe der Kunden sein. Das bedeutete, dass Edison nur Gebiete mit einer hohen Kundendichte bedienen konnte und manchmal Bereiche mit geringerer Kundendichte dazwischen überspringen konnte.

Doch aus Gründen, über die wir heute nur spekulieren können, weigerte sich Edison, auf Wechselstrom umzusteigen. Möglicherweise lag das daran, dass er die abstrakteren Theorien im Zusammenhang mit Wechselstrom nicht verstehen konnte, oder dass ihm die hohen Spannungen bei der Wechselstromübertragung Sorgen bereiteten, oder dass er einfach zu viel in seine zahlreichen Gleichstromstationen investiert hatte. Aus irgendeinem Grund war Edison, obwohl er sich von Zeit zu Zeit mit Wechselstrom beschäftigte, strikt dagegen.

Während 1882 das Jahr war, in dem Tesla seine AC-Erleuchtung erlebte und Edison die DC Pearl Street Station mit Strom versorgte, war es auch das Jahr, in dem Tesla für Edisons Telefontochtergesellschaft in Paris, die Continental Edison Company, arbeitete. Seine Aufgabe bestand im Wesentlichen darin, Fehler bei Edison-Kraftwerken in Frankreich und Deutschland zu beheben.

Tesla sah darin eine Gelegenheit, das Unternehmen aufgrund der Vorzüge von AC zu verkaufen, stellte jedoch enttäuscht fest, dass die Rede von AC tabu war, da Edison schon die Erwähnung davon ablehnte. Das hinderte ihn jedoch nicht daran, zu experimentieren, und als er zu einer Arbeit ins Elsass ging, brachte er Materialien mit und baute seinen ersten Wechselstrom-Induktionsmotor, wobei er zum ersten Mal einen Wechselstrommotor ohne Kommutator drehte.

In Straßburg hatte das Unternehmen eine Bahnhofsbeleuchtungsanlage installiert. Bei der Inbetriebnahme der Anlage während der Eröffnungsfeier und im Beisein des deutschen Kaisers Wilhelm I. war jedoch aufgrund eines Kurzschlusses ein großer Teil einer der Bahnhofswände gesprengt worden. Die Deutschen waren darüber nicht erfreut und ließen es zu Zweite Gedanken zur Verwendung der Beleuchtungsanlage. Angesichts eines finanziellen Verlusts bot das Unternehmen Tesla einen Bonus an, wenn er die Dynamos verbessern und die Deutschen beruhigen würde.

Tesla gelang es, das System zu verbessern und die Deutschen zu besänftigen, wobei ihm die Tatsache zugutekam, dass er Deutsch sprach. Doch als er nach Paris zurückkehrte, um seinen Bonus abzuholen, weigerten sich seine drei Vorgesetzten, ihn zu zahlen, und reichten stattdessen die Schuld von einem zum anderen. Tesla trat zurück und beendete damit seine erste Anstellung bei Edison.

Der Leiter des Werks in Straßburg, Charles Batchelor, war von Tesla beeindruckt und überredete ihn, nach Amerika zu ziehen, wo er mehr Möglichkeiten finden würde. Er gab Tesla auch ein Empfehlungsschreiben für Edison.

Bei seiner Ankunft in Amerika machte Tesla Edison schnell ausfindig und gab ihm den Brief. Tesla erzählte ihm von seiner Arbeit in Frankreich und Deutschland und erzählte ihm dann von seinen Ideen für Wechselstromsysteme und wie ein unternehmungslustiger Mann damit viel Geld verdienen könnte. Edison stoppte ihn und sagte wütend: „Halten Sie durch! Ersparen Sie mir diesen Unsinn. Da er jedoch mit den zu lösenden Problemen überlastet war, beauftragte er Tesla sofort damit, sich mit einem davon zu befassen. Tesla löste das Problem natürlich schnell, und Edison war beeindruckt und behielt Tesla bei.

Im Jahr 1885 sah Tesla Möglichkeiten, Edisons Gleichstrom-Dynamos effizienter zu machen und ihm eine Menge Geld zu sparen. Edison gefiel die Idee, Geld zu sparen, aber er erkannte, dass es viel Arbeit bedeuten würde, also sagte er Tesla, dass er ihm 50.000 Dollar geben würde, wenn er es schaffen würde. Nachdem Tesla fast ein Jahr daran gearbeitet hatte, schloss er die Verbesserungen ab und ging zu Edison, um herauszufinden, wann er die 50.000 Dollar erhalten würde. Edison, der damals an seinem Schreibtisch lag, richtete sich mit offenem Mund auf und sagte: „Tesla, du verstehst unseren amerikanischen Humor nicht.“ Stattdessen bot er Tesla eine Erhöhung seines Wochengehalts von 18 Dollar um 10 Dollar an. Tesla ging raus und trat zurück. Wieder einmal war er betrogen worden, als er für Edison arbeitete.

Nach einigen Schwierigkeiten gründete Tesla 1887 zusammen mit zwei anderen Männern die Tesla Electric Company. Dort begann er mit der Entwicklung und Patentierung seines Wechselstrom-Induktionsmotors und des restlichen Mehrphasensystems und sammelte schnell eine große Anzahl von Patenten an: 40 bis 1891.

Der Stromkrieg bezieht sich auf eine Zeit von Ende der 1880er bis Anfang des 20. Jahrhunderts, als der Kampf zwischen der Verteilung von Elektrizität über Wechselstrom oder Gleichstrom am heftigsten war. Der Kampf wurde hauptsächlich zwischen der Edison Electric Light Company und der Westinghouse Electric Company von George Westinghouse ausgetragen.

Westinghouse begann seinen Vorstoß in die Wechselstromverteilung im Jahr 1886 mit der Gründung der Westinghouse Electric Company. Er hatte bereits die US-Rechte am Gaulard-Gibbs-Transformator erworben und mit der Installation von Verteilungssystemen begonnen.

Aber er brauchte Teslas umfassenden Satz an Patenten für Mehrphasen- und Induktionsmotoren und kaufte 1888 alle relevanten US-Patente. Die beiden teilten den gleichen Traum von einem neuen Energiesystem sowie den Traum, die Niagarafälle zur Stromerzeugung zu nutzen, und so arbeitete Tesla für 2.000 US-Dollar pro Monat als Berater für Westinghouse. Als Edison davon hörte, war er wütend und zu diesem Zeitpunkt war der Strömungskrieg zwischen Edison und Westinghouse im Gange.

Die Arbeiten am Kraftwerk Niagara Falls begannen 1893 und begannen 1896 mit der Stromversorgung von Buffalo, New York. Ob Wechselstrom oder Gleichstrom den Stromkrieg gewonnen haben, können Sie heute nur anhand unseres Stromverteilungssystems erkennen.

Als Hackaday-Leser wissen wir, dass für die Bildung unserer Community die unterschiedlichsten Persönlichkeiten erforderlich sind. Dies ist ein Bereich, in dem sich Edison und Tesla stark unterschieden und ihre Beziehungen oft belasteten.

Tesla verfügte über ein fotografisches Gedächtnis und konnte in seinem Kopf ganze Systeme funktionierender Maschinen simulieren. Dies führte zu Spannungen zwischen ihm und anderen Ingenieuren, denn während er in Gedanken arbeitete, wollten sie Baupläne. Sein Ansatz zur Problemlösung bestand darin, die meiste Arbeit mithilfe von Theorie und Berechnung zu erledigen. Aus diesem Grund betrachtete Edison Tesla als einen Eierkopf und Theoretiker.

Laut Edison bestand das Genie zu 99 Prozent darin, „Dinge zu wissen, die nicht funktionieren würden“. Edisons Herangehensweise an die Problemlösung beruhte also auf Versuch und Irrtum. Zu diesem Zweck verfügte sein Labor in Menlo Park bekanntermaßen über eine Vielzahl unterschiedlicher Chemikalien und Materialien. Tesla sagte einmal: „Wenn Edison eine Nadel im Heuhaufen finden müsste, würde er sofort mit der Sorgfalt einer Biene Stroh für Stroh untersuchen, bis er das Objekt seiner Suche gefunden hätte.“

An ihren unterschiedlichen Herangehensweisen bei der Problemlösung oder bei der Wahl von Wechselstrom oder Gleichstrom können wir uns jedoch nicht rächen, wenn man bedenkt, welche positiven Auswirkungen ihre jeweiligen Errungenschaften hatten und auch heute noch haben.

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