Breve historia de la electricidad Una visión panorámica de la historia de la electricidad no sería tal si no se hiciera aunque sea una breve mención a un aspecto relevante en esa trayectoria como es la búsqueda de una fuente de luz que alejara la oscuridad de la noche o de los recintos cerrados. Las investigaciones sobre el hombre primitivo nos señalan que éste confiaba más que nada en la luz de las fogatas nocturnas para atenuar en algo el peligro que representaban los animales que merodeaban en torno a sus incipientes poblados. Pero la necesidad de ver algo más que las manos durante la noche llevó a que, desde largo en la historia del hombre, se buscaran distintas formas de alumbrado público. El primer candil de aceite o grasa apareció hace más de 50 mil años, usándose para tal efecto el cráneo de un animal muerto. Hace 40 mil años se creó el primer candil de piedra y en el 2.500 antes de Cristo, en Mesopotamia, se comenzaron a usar lámparas de aceite en caracoles de moluscos marinos. Muchos siglos después comenzaron a utilizarse las antorchas en Creta y Egipto, y en el 1.300 antes de Cristo los egipcios inventaron la vela. En tanto, los romanos, en Pompeya o en Herculano, por nombrar algunos lugares, emplearon tres sistemas: las teas, utilizadas sólo en matrimonios y funerales; las velas, y las lámparas de aceite, que eran las más comunes. El alumbrado de aquellas ciudades consistía en lámparas de aceite fabricadas en terracota y bronce, las cuales se colgaban en las fachadas de las casas. Sin embargo, es posible que el filósofo griego Tales de Mileto, que vivió en torno al 600 a.C., ya supiera que el ámbar adquiere la propiedad de atraer objetos ligeros al ser frotado. Otro filósofo griego, Teofrasco, afirmaba en un tratado escrito tres siglos después que otras sustancias poseen esa propiedad. Sin embargo, el primer estudio científico de los fenómenos eléctricos no apareció hasta el 1600 d.C., cuando se publicaron las investigaciones del médico británico, Williams Gilbert quien aplicó el término "eléctrico" (del griego elektron, "ámbar") a la fuerza que ejercen esas sustancias después de ser frotadas. La primera máquina para producir una carga eléctrica fue descrita en 1672 por el físico alemán Otto von Guerike. Estaba formada por una esfera de azufre movida por una manivela, sobre la que se inducía una carga cuando se apoyaba la mano sobre ella. El científico francés Charles-François de Cisternay Du Fay fue el primero en distinguir claramente los dos tipos diferentes de carga eléctrica: positiva y negativa. El condensador más antiguo, la botella de Leyden, fue desarrollado en 1745. Estaba formado por una botella de vidrio recubierta por dos láminas de papel de estaño, una en el interior y otra en el exterior. Si se cargaba una de las láminas con una máquina electrostática, se producía una descarga violenta si se tocaban ambas láminas a la vez. El inventor estadounidense Benjamín Franklin dedicó mucho tiempo a la investigación de la electricidad. Su famoso experimento con una cometa o papalote demostró que la electricidad atmosférica que provoca los fenómenos del relámpago y el trueno es de la misma naturaleza que la carga electrostática de una botella de Leyden. Franklin desarrolló una teoría según la cual la electricidad es un 'fluido' único que existe en toda la materia, y sus efectos pueden explicarse por el exceso o la escasez de ese fluido. La ley de que la fuerza entre cargas eléctricas es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre las cargas fue demostrada experimentalmente por el químico británico Joseph Priestley alrededor de 1766, quien también demostró que una carga eléctrica se distribuye uniformemente sobre la superficie de una esfera metálica hueca, y que en el interior de una esfera no existen cargas ni campos eléctricos.. Los físicos italianos Luigi Galvani y Alessandro Volta llevaron a cabo los primeros experimentos importantes con corrientes eléctricas. Galvani produjo contracciones musculares en las patas de una rana aplicándoles una corriente eléctrica. En 1800, Volta presentó la primera fuente electroquímica artificial de diferencia de potencial, un tipo de pila eléctrica o batería. La existencia de un campo magnético en torno a un flujo de corriente eléctrica fue demostrada por el científico danés Hans Christian Oerted en 1819. Alrededor de 1840, James Prescott Joule y el científico alemán Hermann von Helmholtz demostraron que los circuitos eléctricos cumplen la ley de conservación de la energía, y que la electricidad es una forma de energía.(Foto H. von Helmholtz) De estos descubrimientos tomó nota el francés Andrés Ampere, quien trabajando la idea del magnetismo eléctrico logro inventar el electroimán. Y es precisamente en este momento que comienza la historia de la aplicación práctica de la electricidad. El físico matemático británico James Clerk Maxwell realizó una contribución importante al estudio de la electricidad en el siglo XIX; Maxwell investigó las propiedades de las ondas electromagnéticas y la luz y desarrolló la teoría de que ambas tienen la misma naturaleza. Su trabajo abrió el camino al físico alemán Heinrich Herth, que produjo y detectó ondas eléctricas en la atmósfera en 1886, y al ingeniero italiano Guglielmo Marconi, que en 1896 empleó esas ondas para producir el primer sistema práctico de señales de radio. (Foto 9) La teoría de los electrones, que forma la base de la teoría eléctrica moderna, fue presentada por el físico holandés Hendrik Anton Lorentz en 1892. El primero en medir con precisión la carga del electrón fue el físico estadounidense Robert Andrews Millikan, en 1909. El uso generalizado de la electricidad como fuente de energía se debe en gran medida a ingenieros e inventores pioneros de Estados Unidos, como Thomas Alva Edison, Nikola Tesla o Charles Proteus Steinmetz. En Estados Unidos el pintor Samuel Finlay Morse al transmitir impulsos eléctricos a través de cables, inventó el transmisor y la clave indispensable, dando origen al telégrafo.. Más tarde el científico escocés Alejandro Graham Bell, investigó hasta lograr un nuevo avance: la voz humana pudo viajar por un cable electrificado, con lo que el teléfono firmaba su carta de nacimiento. Y estamos llegando a la época de los inventos que cambiaron la dirección de la humanidad. Apareció el joven investigador inglés Miguel Faraday, quien luego de una extraordinaria carrera de investigación logró producir en una máquina una circulación continua de corriente. Así, Faraday construyó el primer generador del mundo, abriéndose de par en par las puertas de la era eléctrica. Con justicia una importante unidad lleva su nombre, el faradio, que se emplea en la electrotecnia y la electrónica. Paralelamente al inglés Faraday, el norteamericano Joseph Henry desarrolló principios parecidos al mejorar el diseño de los dínamos. Poco después se invento el motor eléctrico. Gracias a todo lo anterior, la humanidad disponía ya de una verdadera fuerza que multiplicaba hasta el infinito los esfuerzos anteriores, pero todavía faltaba un "milagro", tal vez el más importante y espectacular: la luz, que la noche convierte en día. Fue necesario esperar hasta que el norteamericano, Thomas Alva Edison, descubriera la iluminación basada en el principio de la resistencia eléctrica, y a eso siguió una batalla prodigiosa para dar con un filamento que soportara el calor, lo que el 21 de octubre de 1879 incorporaría la lámpara incandescente al ritmo del progreso. Los avances de Edison continuaron y fue así como el 4 de septiembre de 1882, iluminó 900 edificios en Nueva York con 14.000 lamparillas. Posteriormente, la lamparilla incandescente llegó a europa con motivo de la Exposición Mundial de 1891, en París. Mas tarde el serbio Nikola Tesla, ayudante de Edison, desarrolla en 1888 el empleo de la corriente alterna, que permite generar en altos voltajes. Lo que siguió después es una historia ininterrumpida de conquistas. En 1897, Joseph Thomson, de Cambridge, descubrió los electrones, palabra que se deriva de "elektra", iniciándose así la era de la electrónica. Los avances siguieron, y surge en el momento oportuno la turbina hidráulica, y el agua entra en escena como combustible insuperable e inagotable para satisfacer las necesidades de un mundo en pleno desarrollo industrial.. Del imán de Magnes y el ámbar de Tales de Mileto, pasamos a las grandes centrales generadoras y a los satélites para telecomunicaciones. Pero ese itinerario no ha terminado aún, y temas como el de los "superconductores" nos demuestran que la electricidad nos deparará seguramente nuevos "milagros" en el mañana de la humanidad. --------------------------------------------------------- Historia de la energía en Chile El uso de la energía constituye un elemento esencial en el progreso material de las naciones, y es también la principal herramienta creada por la civilización moderna tanto para fomentar el crecimiento económico, como avanzar en un mayor bienestar de las personas. En este plano Chile no es una excepción. Desde los primeros años de la conquista, el agua movió molinos de piedra que se instalaron en las faldas de los cerros Santa Lucía y San Cristóbal. De ese mismo período data también, además de la fuerza humana proporcionada por los indígenas, el uso de animales como medio de transporte y de trabajo. Durante muchos años la fuente de energía inanimada en Chile fue la leña, que sirvió para satisfacer las necesidades domésticas, pequeños establecimientos fabriles y talleres artesanales, así como algunas actividades mineras. Luego fue necesario importar carbón de piedra para los hornos de reverbedero empleados en la fundición de minerales de cobre. Si bien los yacimientos de carbón de la zona de Penco eran ya conocidos, sólo a mediados del siglo XIX dieron a ese combustible toda la importancia económica por la necesidad de abastecer las necesidades de la minería y las primeras líneas de buques a vapor en la costa del pacífico. La organización de la industria del carbón con una producción estable data de mediados de 1850, con la fundación del establecimiento de Lota por Matías Cousiño. Ya en ese entonces, el mercado consumidor había crecido, por la instalación por las primeras líneas a vapor, de los primeros ferrocarriles y también los primeros molinos a vapor. Al referirnos específicamente al alumbrado público, una de las primeras referencias históricas de esa época la tenemos del acuerdo que suscribió en 1856 la Municipalidad de Santiago con un contratista que alumbró con "gas hidrógeno" el centro de Santiago. Las primeras Compañías eléctricas El 14 de mayo de 1882 llega a Santiago Willis N. Stewart, encargado por Thomas A. Edison para iluninar la parte comprendida entre las calles Ahumada, Huérfanos, Estado y Plaza de Armas, incluyendo el portal Mac Clure y la galería San Carlos, cuyos comerciantes que vivían en dicha manzana habían celebrado contrato con Edison. La maquinaria consistente en un motor, accesorios, lámparas y conductores los trajo personalmente desde New York en vapor. A reglón seguido se formó una sociedad anónima, con el objeto de alumbrar en Santiago las calles y edificios tanto públicos como privados. La naciente compañía nombró a Eduardo Kendall como representante y se comprometió a cobrar la mitad de lo que cobraba la Compañía de Consumidores de Gas, que era en ese entonces la que proveía de alumbrado a gas en Santiago. El 16 de julio de 1982 la Ilustre Municipalidad de Santiago autorizó al Eduardo Kendall a colocar en las calles comprendidas entre Santa Lucía, Cenizas, Alameda y Río, los conductores necesarios para proveer de electricidad esa zona. El 1° de marzo de 1883 se procedió a alumbrar las primeras calles y tiendas del sector Plaza de Armas. La energía eléctrica la entregaba un motor instalado en la calle Merced y podía alimentar cerca de 2.000 luces o lámparas. El 2 de septiembre de 1900 se inaugura oficialmente el sistema de locomoción eléctrica, que reemplazaría al de tracción animal. Este nuevo sistema de transporte, instalado por la Compañía de Tracción y Alumbrado Eléctricos de propiedad de la Chilean Electric Tranway And Ligh Company tenía su sede en Londres El desarrollo industrial del sector eléctrico chileno, comienza en 1897, con la puesta en marcha de la primera central hidroeléctrica de Chile y América del Sur, se trata de la central Chivilingo, cuyo valor histórico radica también en el hecho que su diseño corresponde a Thomas Edison. La central fue ordenada por el pionero del carbón, Carlos Cousiño, quien la instaló en la localidad de Lota, donde funcionó hasta 1975. Hoy día está convertida en un museo. Anteriormente la Ilustre Municipalidad de Santiago había suscrito un contrato para instalar transvías eléctricos , en reemplazo de los arrastrados por caballos (carros de sangre). Así fue como el servicio de locomoción urbana condujo a la construcción de la primera central térmica eléctrica, la planta Mapocho, que comenzó a funcionar el 2 de septiembre de 1900. En el año 1905 entra en servicio la planta térmica Aldunate, con los mismos objetivos ya señalados. Esas plantas pronto se hicieron insuficientes para atender la creciente demanda. Gracias a las ventajas de aprovechar los recursos hidráulicos, técnicos alemanes proyectaron y construyeron la central hidroeléctrica El Sauce, cerca de Valparaíso, en 1908. El 27 de diciembre de 1909, son inaugurarlas las obras hidráulicas de la central Florida Alta, materializadas por la Compañía Alemana Transatlántica de Electricidad Alta. Dicho establecimiento -del tipo de pasada- permitía aprovechar las aguas de la Sociedad Canal del Maipo. La central contaba con seis turbinas de 4.000 caballos de fuerza cada uno.(Foto 23) Todo lo anterior llevó a que el desarrollo del país se acentuara en la zona central, básicamente en Santiago y Valparaíso, lo cual influyó para acelerar allí el progreso industrial. En el resto del país, en tanto, en algunas ciudades importantes, se inició la instalación de servicios rudimentarios de alumbrado público, los que generalmente eran extensiones de una industria con generación térmica con una pequeña turbina. En el norte, las compañías salitreras instalaron centrales térmicas para atender los consumos de sus oficinas. Y si buscamos los orígenes de las compañías eléctricas hoy existentes en el país, debemos señalar que la Chilean Electric Tramway and Ligh Company se asoció con la Compañía Alemana Transatraántica de Electricidad, lo cual les significó una mayor capacidad para enfrentar nuevos desafíos. Al término de la Primera Guerra Mundial las acciones de la compañía alemana, fueron requisadas por el gobierno inglés y fueron adquiridas por la firma Whitehall Securities, de Londres, tras lo cual esa empresa pasó a ser controlada totalmente por inversionistas ingleses. En noviembre de 1919 se constituyó en Valparaíso la Compañía Nacional de Fuerza Eléctrica. Esta empresa se creó para generar, distribuir y vender energía aprovechando las mercedes de agua de los ríos Colorado y Maipo, dando origen en 1920 a la central Los Maitenes, que entró en servicio en 1923. El 1° de septiembre de 1921 y con capitales ingleses, se formó la Compañía Chilena de Electricidad con el aporte de los bienes de de la Chilean Electric Tramway and Company y la Compañía Nacional de Fuerza Eléctrica. Posteriormente el gobierno anunciaba la electrificación de Ferrocarriles del Estado, entrando en 11 de marzo de 1924 en servicio el primer tren eléctrico de Llay Llay a los Andes, luego se unirían Mapocho con Los Andes. La electrificación ferroviaria hizo necesaria la construcción de la primera línea de transmisión de servicio público para unir Santiago y Valparaíso. Volviendo a este sucinto resumen del sector eléctrico chileno, en el año 1925 se dictó la Primera Ley General de Servicios Eléctricos, encargada de controlar y supervisar las instalaciones eléctricas del país, denominada posteriormente "Dirección General de Servicios Eléctricos". En el mismo año es aprobado el decreto-ley que otorgó a la Compañía Chilena de Electricidad, las primeras concesiones para desarrollar el servicio eléctrico en Santiago, Valparaíso y Aconcagua. El 4 de enero de 1928, ante la presencia de autoridades entró en servicio en San José de Maipo dos turbinas de 16 mil caballos de fuerza de la planta hidroeléctrica Los Queltehues. En el resto del país, en tanto, se organizaron algunas empresas eléctricas con capitales nacionales, en la mayoría de los casos con instalaciones muy modestas, basadas en turbinas colocadas en canales de regadío, y de plantas con motores a carbón, leña, petróleo, y se destinaron a proporcionar alumbrado a Rancagua, Talca, Chillán y Concepción. Entre las empresas nacionales más importantes cabe destacar a la Compañía General de Electricidad Industrial. También corresponde citar a la Sociedad Austral de Electricidad, que desarrolló instalaciones en Osorno, Puerto Varas, Puerto Montt, y más tarde Arauco y Lebu. Además se formaron las Compañáis Eléctricas de Antofagasta, Iquique, Quilota, Los Andes, Curicó Linares, y otras, cuyos servicios fueron de capacidad relativamente pequeña. Asimismo, y en cuanto a la trayectoria de las compañías de electricidad, los capitales ingleses fueron fueron paulatinamente reeplazados por inversionistas norteamericanos de la South American Power Company, que adquirió la Compañía Chilena de Electricidad. Entre 1929 y 1931 adquirió también las empresas eléctricas de Los Andes, San José de Maipo, Los Andes y Barrancas, San Felipe y Quillota y luego todas las anteriores se agruparon en cinco compañías. El 10 de marzo de 1936, las cinco compañías se fusionaron en una sola con el nombre de Compañía Chilena de Electricidad. Esta compañía buscó ampliar sus instalaciones y sus redes para hacer frente a las demandas siempre crecientes. Durante el período 1933-1939, mientras el desarrollo de las instalaciones eléctricas de servicio público estuvo prácticamente estancada, el suministro se hizo en desmedro de la calidad, debido a que las instalaciones eran reducidas e insuficientes. Esta grave situación llevó a concebir el Plan de Electrificación del País, que comenzó a realizarse a partir de 1939, gracias al impulso del ingeniero Arturo Salazar, quien junto a un grupo de sus alumnos y bajo el alero del Instituto de Ingenieros, dictaron en 1936 la "Política Eléctrica Chilena. Posteriormente en el año 1942, el Departamento de Energía y Combustibles de la Corfo dio término a la elaboración del Plan de Electrificación del País y dada la necesidad de desarrollar las obras, se estudió la formación de una sociedad controlada por la Corfo, que se denominó Empresa Nacional de Electricidad S.A. Las primeras obras que le tocó materializar, fueron las centrales hidroeléctricas Pilmaiquén, Sauzal, Abanico, además de las centrales termoeléctricas de Ovalle y Copiapó. Luego vendría el desarrollo de las grandes obras de generación, tanto hidroeléctricas como termoeléctricas, las que dieron origen a los sistemas interconectados, permitiendo con ello, contar con una herramienta esencial para el desarrollo de las actividades productivas y el creciente bienestar de sus habitantes. Preparado por: José Venegas A.