Nikola Tesla izumi obuhvaćaju daleko više od izmjenične struje po kojoj je najpoznatiji, s ukupno oko 700 patenata i otkrića koja su izravno ili neizravno postavila temelje modernog elektrotehničkog svijeta.
Rođen 10. srpnja 1856. godine u Smiljanu, danas u Hrvatskoj, Tesla je svojim radom oblikovao način na koji danas proizvodimo, prenosimo i koristimo električnu energiju. U ovom tekstu prolazimo kroz njegove najvažnije izume i objašnjavamo zašto je svaki od njih bio prekretnica.
Rani život i put do Amerike
Tesla je studirao na Austrijskom politehničkom institutu u Grazu od 1875. godine, a kasnije je nastavio obrazovanje i u Pragu, iako studij ondje nikad nije formalno završio.
Prije odlaska u Sjedinjene Države radio je kao inženjer za Edisonovu tvrtku u Parizu, Strasbourgu i Budimpešti, iskustvo koje mu je kasnije omogućilo osobni susret sa samim Thomasom Edisonom nakon preseljenja u Ameriku 1884. godine. Tesla je 1891. godine, iste godine kad je patentirao svoju zavojnicu, postao naturalizirani državljanin Sjedinjenih Država.
Sustav izmjenične struje
Teslin najveći i najutjecajniji doprinos jest sustav izmjenične struje (AC), koji je razvio kao alternativu istosmjernoj struji (DC) koju je zagovarao Thomas Edison. Tesla je 1888. godine održao predavanje “Novi sustav motora i transformatora izmjenične struje” pred Institutom inženjera elektrotehnike u SAD-u, nakon čega je prodao 40 patenata vezanih uz proizvodnju, prijenos i upotrebu trofazne izmjenične struje industrijalcu Georgeu Westinghouseu.
Izmjenična struja pokazala se praktičnijom za prijenos električne energije na velike udaljenosti, jer se napon lako mijenja pomoću transformatora, uz znatno manje gubitke energije od istosmjernog sustava. Ovaj sukob dvaju pristupa, poznat kao “rat struja” između Edisona i Tesle, na kraju je presudio upravo u korist izmjenične struje, koja je postala standard elektroenergetskih mreža diljem svijeta i ostala takva do danas.
Elektrana na Nijagarinim slapovima
Zajedno s Westinghouseom, Tesla je sudjelovao u izgradnji prve moderne trofazne hidroelektrane na Nijagarinim slapovima, otvorene sredinom 1890-ih godina. Ovaj projekt smatran je jednim od najvećih inženjerskih dostignuća svog vremena i praktičnom potvrdom da se izmjenična struja može proizvoditi i prenositi na industrijskoj razini, ne samo u laboratorijskim uvjetima.
Teslina zavojnica
Teslina zavojnica, poznata i kao oscilacijski transformator, nastala je 1891. godine kao uređaj za proizvodnju visokog napona i izmjenične struje visokih frekvencija. Sastoji se od primarne zavojnice s nekoliko zavoja debele žice i sekundarne zavojnice s velikim brojem zavoja tanje, dobro izolirane žice smještene u njezinoj sredini.
Tesla je svoju zavojnicu koristio za pokuse s bežičnim prijenosom energije i informacija na daljinu, istraživanja koja su odigrala ključnu ulogu u razumijevanju prirode elektriciteta. Danas se Tesline zavojnice, u pojednostavljenom obliku, i dalje koriste u obrazovnim demonstracijama i pojedinim vrstama industrijske opreme, gotovo stoljeće i pol nakon što ih je izumio.
Radio i bežična komunikacija
Iako se otkriće radija povijesno najčešće pripisuje Talijanu Guglielmu Marconiju, Tesla je 1897. godine patentirao vlastiti radio odašiljač, prije Marconijevih ključnih demonstracija. Spor oko prvenstva ovog izuma trajao je desetljećima: Marconi je 1904. godine dobio američki patent unatoč sličnosti s Teslinim ranijim rješenjem, no Vrhovni sud SAD-a je 1943. godine, tek nekoliko mjeseci nakon Tesline smrti, presudio u njegovu korist, priznajući da je Teslin patent imao prvenstvo.
Tesla je svoje razumijevanje bežičnog prijenosa signala 1898. godine demonstrirao i praktično, upravljajući modelom čamca radiovalovima na izložbi u Madison Square Gardenu u New Yorku, jedan od prvih javnih prikaza daljinskog upravljanja uređajem bez fizičke veze. Zanimljivo, američki Patentni ured tada mu je odbio izdati patent za taj konkretan izum, uvjeren da je takvo što jednostavno nemoguće.
Okretno magnetsko polje i indukcijski motor
Otkriće okretnog (rotacijskog) magnetskog polja, principa na kojem rade moderni indukcijski elektromotori, jedan je od temeljnih Teslinih doprinosa elektrotehnici. Ovaj princip omogućio je izradu jednostavnijih, pouzdanijih motora izmjenične struje bez potrebe za komplikacijom četkica i komutatora karakterističnih za motore istosmjerne struje, rješenje koje se u različitim inačicama koristi u industrijskim postrojenjima i kućanskim uređajima i danas.
Wardenclyffe Tower i san o besplatnoj energiji
Nakon uspjeha s izmjeničnom strujom, Tesla se okrenuo svom najambicioznijem projektu: izgradnji globalnog sustava za bežični prijenos energije i informacija. Tijekom pokusa u Colorado Springsu 1899. i 1900. godine, Tesla je proizvodio umjetne munje duge desetke metara i dokazao da Zemljina atmosfera može provoditi električnu energiju, otkriće na kojem je temeljio svoju viziju.
Uz financijsku potporu bankara J. P. Morgana, Tesla je između 1901. i 1902. godine na Long Islandu u državi New York izgradio Wardenclyffe Tower, golem toranj namijenjen bežičnom prijenosu poruka, telefonije, pa čak i slika preko Atlantika, bez ijedne fizičke žice. Kad je Morgan shvatio da se takva besplatno distribuirana energija ne može mjeriti niti naplaćivati pojedinačnim korisnicima, povukao je financiranje, a projekt je 1906. godine u potpunosti napušten. Neisplaćeni toranj na kraju je 1917. godine srušen za staro željezo kako bi se djelomično podmirili Teslini dugovi, san o besplatnoj energiji za cijeli svijet ostao je nedovršen.
Priznanja i posljednje godine
Unatoč komercijalnom neuspjehu Wardenclyffea, Tesla je za života primio i značajna priznanja, uključujući prestižnu Edisonovu medalju 1917. godine, koju dodjeljuje Institut inženjera elektrotehnike, ironično nazvanu po njegovom nekadašnjem suparniku iz “rata struja”. U Kuću slavnih izumitelja uvršten je posthumno, 1975. godine. Posljednje desetljeće života proveo je relativno povučeno u njujorškim hotelima, i dalje najavljujući nove ideje i izume, od kojih mnoge zbog nedostatka financijske potpore nikad nije uspio realizirati.
Zašto Teslini izumi ostaju relevantni danas
Svaki put kad se uključi računalo, telefon napuni strujom iz zidne utičnice, ili se pošalje signal putem bežične mreže, u pozadini djeluju principi koje je Tesla postavio prije više od jednog stoljeća: izmjenična struja napaja elektroenergetsku mrežu, transformatori nalik Teslinoj zavojnici prilagođavaju napon, a razumijevanje elektromagnetskih valova koje je Tesla unaprijedio stoji u temelju svake bežične komunikacije. Rijetko koji pojedinac u povijesti tehnologije ima toliko izravnu, svakodnevnu vezu s modernim životom kao Tesla.
Često postavljana pitanja
Tko je Nikola Tesla?
Nikola Tesla bio je izumitelj, elektroinženjer i fizičar. Poznat je prvenstveno po razvoju sustava izmjenične struje, koji je postao globalni standard za proizvodnju i prijenos električne energije.
Što je Nikola Tesla izumio?
Tesla je izumio ili unaprijedio sustav izmjenične struje, Teslinu zavojnicu, principe okretnog magnetskog polja koji pokreću indukcijske motore, te patentirao vlastiti radio odašiljač 1897. godine. Ukupno je imao oko 700 patenata i otkrića tijekom svoje karijere.
Gdje je rođen Nikola Tesla?
Nikola Tesla rođen je u selu Smiljan, u blizini Gospića, na području tadašnje Austrijske Carevine, danas dio Republike Hrvatske.
Gdje je pokopan Nikola Tesla?
Nikola Tesla preminuo je 1943. godine u New Yorku, gdje je i kremiran. Njegov pepeo danas se čuva u pozlaćenoj kugli u Muzeju Nikole Tesle u Beogradu, pa u strogom smislu nije pokopan u tradicionalnom grobu, nego je njegov pepeo pohranjen kao dio stalnog muzejskog postava.
