Che cos'è un generatore elettrico?

Un generatore elettrico è un dispositivo che genera elettricità dall'energia meccanica, generalmente tramite induzione elettromagnetica. L'induzione elettromagnetica funziona spostando forzatamente un anello di filo (un rotore) attorno a una barra fissa (uno statore) che fornisce un campo elettrico, attraverso un magnete permanente o un elettromagnete. Secondo la legge di Faraday, questo induce una corrente nel rotore, che può essere utilizzata per alimentare macchinari o caricare batterie. Le possibili fonti di energia meccanica includono motori a vapore, acqua che cade attraverso una turbina o una ruota idraulica, un motore a combustione interna, una manovella, una turbina eolica, aria compressa, energia solare e molti altri. Il generatore elettrico è il fondamento della nostra moderna società elettrica. Se i generatori elettrici cessassero di funzionare, lo stesso farebbe la maggior parte dell'economia.

Il generatore elettrico fu inventato per la prima volta dall'inventore e ingegnere ungherese Anyos Jedlik tra il 1827 e il 1830. Jedlik inventò il generatore, una semplice dinamo, almeno sei anni prima della Warner von Siemens in Germania e Charles Wheatstone in Gran Bretagna, i cui nomi sono solitamente associati con l'invenzione del dispositivo. Sebbene il generatore elettrico sia stato inventato intorno al 1830, non sarebbe stato fino al lavoro pioneristico di Nikola Tesla sui campi magnetici rotanti intorno al 1882 che i generatori sarebbero diventati adatti per l'uso industriale. L'elettrificazione degli Stati Uniti avvenne negli anni 1890, contribuendo alla seconda rivoluzione industriale, alla quale l'elettricità è fortemente associata.

Oggi esistono generatori elettrici di tutte le dimensioni immaginabili, dai generatori da 3-6 watt per alimentare le luci delle biciclette ai generatori idroelettrici nella diga delle Tre Gole in Cina, che forniranno 22,5 gigawatt di potenza quando saranno completamente installati nel 2012. L'attuale la produzione mondiale di elettricità è di circa 20.000 terawattora, con circa il 66% generato da energia termica (combustione di combustibili fossili), il 16% attraverso l'idroelettrico, il 15% attraverso il nucleare e il 2% da fonti rinnovabili come l'energia eolica o solare. Per motivi ambientali e sanitari, sono in corso sforzi a livello mondiale per espandere la produzione elettrica da fonti idroelettriche, nucleari e rinnovabili e per contrarre la produzione elettrica da fonti di combustibili fossili.

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