I TRAFORI - L'ENERGIA* ELETTRICA**,
L'ILLUMINAZIONE - 3a parte

breve excursus -  2a parte http://digilander.libero.it/fiammecremisi/schede/scoperte.htm  

*Energia dal greco energheia, composta da en, particella intensiva, ed ergon, capacità di agire e **Elettricità da èlektrikos o ambra gialla, che strofinata attirava altri corpi

- GLI ESPERIMENTI  D'ILLUMINAZIONE  ANTE  LAMPADINA
Al combustibile principe che era la legna (riscaldava, faceva luce e l’usavi per cucinare cosa che adesso, se va bene, hai tre utenze e/o tre fonti energetiche diverse !!! potenza del progresso) s’era nel tempo affiancato il carbon fossile e da secoli l’olio minerale o composti oleosi grassi fra cui quello animale, olio di balena, cetaceo ieri e tuttora cacciato per la sua carne. L'olio presentava il vantaggio della mobilità del punto luce se bruciato in una lampada (Si fa risalire a 400.000 anni fa una conchiglia riempita di grasso animale poi incendiata. Ma il "supporto" si faceva anche con corni animali e relativi stoppini di fortuna. Altro olio era quello vegetale). Con la rivoluzione industriale, poi con le scoperte chimico-fisiche dell'800 una serie di conoscenze aveva portato l’uomo a scandagliare lo scibile fino alle porte di una energia chiamata elettrica. Partendo quindi dalla pila di Volta poi dagli esperimenti di Humphry Davy*, che portò avanti il passaggio di elettricità attraverso vari elementi, in primis il platino (incandescenza) si arrivò verso il 1840 a sperimentare le lampade ad arco voltaico per il momento non commerciabili capillarmente per svariate ragioni di sicurezza. L’utilizzo era confinato ad usi parasociali come gli esperimenti di Colladon descritti di seguito. Duboscq, un assistente di Colladon, si specializzò invece nella progettazione di spettacolari fontane luminose, i cui segreti furono svelati in un catalogo pubblicato nel 1877.

* Humphry Davy,(Penzance 1778-Ginevra 1829) era un chimico inglese (da non confondere col cugino Edmund Davy 1785/1857 anche lui chimico) che per le modeste origini borghesi aveva trovato lavoro come praticante di farmacia. Dopo essersi fatto ben volere e notare per la serietà dei suoi studi e per l'intelligenza, si trasferì a Bristol dove poté dedicarsi pienamente alla chimica ed ottenere i primi brillanti risultati.

His obvious talents attracted the attention of Gregory Watt and Davies Giddy (later Gilbert), both of whom recommended him to Dr. Thomas Beddoes for the position of superintendent of the newly founded Pneumatic Institution in Bristol. He worked there from October 1799 to March 1801.The Pneumatic Institution was investigating the idea that certain diseases might be cured by the inhalation of gases. Davy, sometimes perilously, inhaled many gases and found that the respiration of nitrous oxide produced surprising results. Inhalation of "laughing gas,"  (gas esilarante) as it was soon called, became a novel form of entertainment, although nearly 50 years passed before it was actually used as an anesthetic. Davy also experimented with the newly invented voltaic pile, or battery.

Nel 1803 divenne insegnante e cominciò ad occuparsi di elettrochimica. Con questo procedimento (celle elettrolitiche) scompone la calce e la magnesia, rispettivamente in ossigeno e calcio e ossigeno e magnesio; scopre inoltre il sodio e il potassio, isolati rispettivamente dalla soda e dalla potassa ed isola il bario e lo stronzio (tutto questo 14 anni dopo la tavola di Lavoisier) 1807-1808. Nel 1813 si associa come aiuto un giovane, Faraday, che lo accompagna nel "viaggio in Italia" (all'ora molto in voga) alla scoperta di un paese che di scientifico aveva poco ma abbondava di rovine e vulcani.

When he returned to England, he was asked by a group of clergymen to study the problem of providing illumination in coal mines without exploding the methane there. Davy devised the miner's safety lamp and gave the invention to the world without attempting to patent or otherwise exploit it.. Al ritorno gli venne chiesto di studiare un sistema per proteggere i minatori dagli scoppi del Grisou cosa che fece senza chiedere registrazioni di brevetto e soldi affinché questa scoperta fosse utile a tutti al prezzo più basso. Era la retina fitta che avvolgeva la lampada dei minatori. Nel 1820/7 è presidente della Royal Society. Sua la riscoperta del cloro (dal greco "verde") come elemento chimico distinto e della composizione del diamante costituito da carbonio puro cristallizzato.
La riflessione totale interna - Nel 1841 in un aula dell'Università di Ginevra. Un giovane professore di fisica, Daniel Colladon, doveva tenervi una conferenza di idraulica e aveva portato con sé un recipiente bucato per mostrare il defluire di un liquido e la dispersione di un getto d acqua. L'aula era buia, perciò Colladon si era procurato un attrezzo particolare, una specie di imbuto di metallo riflettente, per raccogliere la luce del sole dalla finestra e convogliarla sul banco delle esperienze, in modo che il pubblico potesse vedere. Nel corso della conferenza, mentre il giovane fisico cercava di illuminare l interno del recipiente col suo imbuto , il fascio di luce andò incidentalmente a colpire con angolo obliquo il foro da cui fuoriusciva il getto. Il pubblico sgranò gli occhi: cos'era quella magia? La luce, invece di continuare il suo percorso in linea retta, seguiva la caduta del getto d'acqua, come se vi fosse intrappolata dentro. Era la prima volta che la comunità scientifica sbatteva il naso sul fenomeno della riflessione totale interna.

La riflessione totale interna si conquistò un posto nella storia della scenografia teatrale e in quella della progettazione di fontane. Nel 1849 l'Opera di Parigi stava cominciando a prendere in considerazione le lampade ad arco voltaico per illuminare il teatro e per ottenere speciali effetti scenici. Invitato a collaborare alla messa in scena del Faust di Gounod, Colladon usò il trucco della luce intrappolata in una scena che allora fece molto scalpore. Mefistofele versava una botte di vino facendone uscire un fiotto rosso fiammeggiante. La platea rimaneva a bocca aperta tutte le sere, non appena l'arco voltaico illuminava il getto d acqua fatto passare per un tubo di vetro rosso da storia della fibra ottica di Roberto de Martino
Ma l’arco voltaico sembra fosse già stata usato alla prima dell’opera di Giacomo Meyerbeer ‘Le Prophete” nel 1849 a Parigi, dove venne impiegato per simulare il sole. A causa della sua forte intensità luminosa questo tipo di lampada veniva usata in stazioni, opifici o fari (South-Foreland 1858 - Dungeness 1862 notizia incerta ma sicuramente piccoli impianti di terraferma che abbisognavano di un generatore nelle vicinanze. Prima i fari andavano ad olio vegetale (prima ancora a carbone), poi animale (Balena) poi petrolio e Gas per finire al'elettrico). Un problema era l’impossibilità di collegare più lampade in parallelo a una stessa alimentazione. All’abate FRANCESCO ZANTEDESCHI viene attribuito a titolo sperimentale, l'illuminazione del cortile del Bo' (Università di Padova) con lampade ad arco, la sera di mercoledì 31 agosto 1853. Con lo sviluppo delle conoscenze sull'elettromagnetismo e la messa a punto di batterie, accumulatori e generatori (nota di seguito) di discreta efficienza l'utilizzo significativo di lampade ad arco si estese.

(nota) i primi generatori si confondevano fra motori elettrici e generatori di elettricità (Pacinotti), con questi ultimi che si possono suddividere in alternatori e dinamo. La prima macchina che sfruttava la teoria di Faraday per produrre corrente elettrica fu realizzata da Hippolyte Pixii (1808-1835) e presentata all'Accademia delle Scienze di Parigi nel 1832. Dopo ulteriori perfezionamenti il londinese E. M. Clarke costruì su scala commerciale un generatore magneto - elettrico (1834). Tale macchina era essenzialmente utilizzata in laboratori scientifici perché poteva fornire corrente in modo più economico (ed a maggiore intensità) delle pile. Se ne faceva anche uso terapeutico facendo passare la corrente nel corpo umano !!. La quantità di corrente che avrebbe dovuto alleviare le pene dei pazienti poteva essere variata variando la velocità di rotazione della manovella (a mano). Nel 1850 vi fu il primo tentativo da parte del francese F. Nollet (1794-1853), di utilizzare queste macchine (con molta più potenza) per l'illuminazione mediante fari e quindi per scopi civili. La compagnie in cui era socio anche F.H. Holmes fallì ma l'esperienza si trasferì in Inghgilterra dove questi tra il 1856 ed il 1860 ottenne vari brevetti per generatori magneto-elettrici poco potenti però che non davano più di 2 Kw (una abitazione senza elettrodomestici ad alta assorbenza) e per un ulteriore decennio le novità furono poche.
Il dramma doveva però passare anche da un "Meucci bis", quando Gramme, divulgatore scientifico si appropriò (1865) dei segreti della dinamo di Pacinotti non ancora brevettati o pubblicati. Vennero poi lampade più affidabili, come quella inventata nel 1876 dal russo Paul Jablochkof. Lo statunitense Charles Francis Brush produsse la prima lampada ad arco commercialmente valida nel 1878 !!. Nel 1887 ne furono installate 80 nei "Grands Magasins du Louvre" a Parigi. Queste lampade richiedevano solo 8-9 ampere al posto dei 17-20 ampere delle altre lampade ad arco. Frank Lloyd Wright, al suo arrivo a Chicago, nella primavera dell’87 cosi scriveva: “Piovischio. Crepitanti lampade ad arco nella stazione e per le strade, accecanti e orribili. Non avevo mai veduto la luce elettrica. L’orribile bagliore bianco-azzurro delle lampade ad arco era su ogni cosa”. -Una autobiografia- (1932), Jaca Book, Milano1985. Nel 1893. Jandus e Marks racchiusero l’arco elettrico in un’ ampolla di vetro, con l’effetto di diminuire il consumo di carbone (elettrodi) a circa 1/5 e la pericolosità.

I TRAFORI e i treni ad aria compressa

Frejus o Moncenisio http://www.treni2000.it/art/art8/art8.htm 

Germano Sommeiller - St. Jeoire (alta Savoia) 1815 - 1871.
Nel 1841 si laureò in ingegneria all'Università di Torino. Nel 1845 entrò a far parte del corpo del Genio civile del Regno di Sardegna, come funzionario della Direzione dei Trasporti e delle ferrovie. La sua opera di maggior rilievo fu però la galleria ferroviaria del Fréjus, tra Bardonecchia e Modane, per una lunghezza totale di 12 km, di cui curò il progetto e diresse i lavori con la collaborazione di Sebastiano Grandis e di Severino Grattoni. Il suo maggior contributo lo si deve allo sviluppo della perforatrice ad aria compressa e al sistema di produzione che rese possibile il traforo in tempi ragionevoli. Mancando all’epoca la forza motrice adeguata per ottenere tante atmosfere, specialmente per lavori in galleria (non si poteva usare carbone o l'elettricità che era ai primordi) la pressione richiesta veniva ottenuta con un sistema pulito a "colonna d'acqua (m. 26)" brevettato nel 1853 (i particolari al link). Il progetto del traforo venne approvato nel 1857 ma per i primi anni (4) si scavò in maniera convenzionale con pochissimi progressi e la stima per il completamento non scendeva sotto i 20 anni !!!.

L'Aria compressa: Con l’installazione nei due versanti degli impianti idraulici che sfruttavano le naturali cadute d’acqua (in seguito usate per produrre elettricità) i lavori avanzarono molto velocemente. L’aria compressa serviva anche per ventilare il tunnel e abbassare la temperatura dopo le esplosioni. Le perforatrici montate a gruppi di dieci su affusto scorrevole su rotaie (foto sotto) perforavano ca 2 m/h. Nei fori si facevano poi esplodere le cariche. Verso la fine dei lavori si usò anche dinamite (vedi paragrafo esplosivi), per cui l'opera fu finita il giorno di Natale del 1870, con notevole anticipo sul progetto. Il 25 dicembre, mentre in Francia si combatteva, la sonda passò attraverso l'ultimo diaframma. Con l’esercizio il problema ventilazione non era diminuito perché le locomotive a vapore spesso creavano grosse concentrazioni di gas in galleria (per la pendenza venivano aggiunte macchine). Anche a finestrini chiusi erano frequenti le intossicazioni. Si cercò di rimediare con la costruzione di macchine più potenti a quattro assi accoppiati, anche per evitare doppie trazioni, e si installò presso Bardonecchia un ventilatore "Saccardo", dal nome del suo inventore. Tale apparecchio consisteva in un ventilatore centrifugo che soffiava aria verso l'imbocco di Modane attraverso dei condotti aperti nelle pareti interne del tunnel, ed era posto in un apposito fabbricato. Con tali provvedimenti, si riuscì ad ottenere una buona riduzione dei fumi e dei gas venefici, che, in alcuni casi, in altre gallerie avevano provocato gravi sciagure mortali. Ma Sommeiller non vide la fine perché morì quell’anno. Del resto, per la sicurezza dei treni che ormai avevano raggiunto notevoli velocità e affrontato pendenze inimmaginabili, erano stati predisposti, inventati (1869) da George Westinghouse i Freni ad aria compressa. 

Ferrovia del Moncenisio: si deve forse a un precedente manufatto ferroviario lo scambio o la sovrapposizione della parola Moncenisio al tunnel ferroviario Frejus che tutti conosciamo. La ferrovia (provvisoria!?) che venne montata in parte in sede stradale e che scavalcava il Frejus lungo la strada tracciata da Napoleone nel 1803 la conosciamo invece molto meno. Nessuno poteva immaginare che in poco tempo la grande opera sarebbe terminata e di fatto cancellava quella fatta arditamente salire con un treno a "cremagliera" Fell. La ferrovia fu costruita per rendere più rapide le comunicazioni tra Italia e Francia tramite il valico napoleonico dopo aver constatato l'aumento sempre più intenso del traffico e le asperità invernali. Si pensò alla sua realizzazione mentre era già in atto e procedeva a rilento la realizzazione del Tratto Ferroviario del Frejus in galleria. La costruzione della ferrovia del Moncenisio fu portata a termine in soli due anni con manufatti in corte gallerie, o gallerie artificiali antivalanga, ed entrò in esercizio il 15 giugno 1868, funzionando con alterne vicende fino al primo novembre 1871. Il superamento delle difficoltà del percorso si ottenne con l'adozione di locomotive a sistema Fell ad aderenza artificiale. Questo accorgimento permise di superare un dislivello di 158 metri sul versante italiano, da Susa al colle, e 1360 metri sul versante francese, da Saint-Michel-de-Merienne, con una pendenza che arrivava a toccare l'8,3 per cento. Per compiere l’intero percorso il trenino, che viaggiava anche durante l’inverno, sfidando neve e gelo, arrivava ad impiegare anche 5 ore. Le carrozze come la locomotiva erano corti per le curve che dovevano affrontare e per la potenza impiegata non espandibile. Quando venne completato il Traforo Ferroviario del Frejus, la ferrovia venne definitivamente chiusa e smantellata. La linea, a scartamento ridotto, prende anche il nome dell'ingegnere J.B. Fell, inventore del particolare tipo di sistema di aderenza ruota-rotaia..

LA CADUTA DELL'ULTIMO DIAFRAMMA DEL FREJUS come raccontato fuori dai confini

HARPER'S NEW MONTHLY MAGAZINE. No. CCLIV.—JULY, 1871.—VOL. XLIII.
THE MOUNT CENIS RAILWAY AND TUNNEL
On the morning following Christmas-day, 1870, a telegram was received in London from the very heart of the Alps; thence it was dispatched across the Atlantic, and in the gray dawn of the next day, December 27, we read it at our breakfast-tables in New York. This dispatch of just forty-three words read thus:
"The working parties in the opposite headings of the Mount Cenis Tunnel are within hearing distance of each other. Greetings and hurrahs were exchanged through the dividing width of rock for the first time at a quarter past four o'clock on Christmas afternoon."
This brief dispatch, almost overlooked among the more exciting ones relating to the war-for the opening of the bombardment of Paris was hourly expected—conveyed tidings of the practical completion of the most enduring work ever accomplished by human bands. The Pyramids will, in time, crumble to dust; but nothing less than some convulsion that shall shatter the Alps from summit to base will destroy the Mount Cenis Tunnel.
Perhaps the point of view from which this Alpine tunnel is of most commercial importance is that it shortens the distance—measured by the time required to traverse it, rather than by the space passed over—between Western Europe and India. This will appear from a glance at the accompanying map. At present mails and passengers by the overland route from London to India proceed—by way of Calais and Lyons—to Marseilles, where they embark, and, after passing through the stormy Gulf of Lyons, rounding the toe of the Italian boot and the island of Sicily, reach Alexandria, or, more recently, the mouth of the Suez Canal, in Egypt; whence, descending the Red Sea, they cross the Arabian Gulf, and land at Bombay; or, rounding the peninsula of Hindostan, they enter the Bay of Bengal, and are disembarked at Madras or Calcutta. The entire distance from London to Alexandria, by way of Marseilles, is 2534 miles, of which 833 are traveled by land and 1701 by water, the whole journey occupying seven or eight days. Ten or twelve miles an hour is a fair rate for ocean steamers, whereas forty miles an hour is usually made by express trains on a railway. If, therefore, any considerable part of the 1701 miles of sea voyage between London and Alexandria can be performed by railway, there will be much saving in time.
Immagine sopra locomotiva Ansaldo Sampierdarena 1854 - no copyright per uso didattico, educativo e divulgativo

Gottardo (Svizzera)

Mentre si lavorava al Frejus veniva approntato in Svizzera il grande traforo del Gottardo (km 15) con tutte le difficoltà, viste sopra. La forza motrice, l'illuminazione e la sicurezza restavano un obiettivo. Era responsabile dell'area tecnica (meccanica, termica, elettrica) Jean-Daniel Colladon (1802/1893), avvocato mancato e già famoso per la riflessione totale (vedi sopra), per l'illuminazione a Gas di Genova e Napoli e per la vittoria conseguita nel 1827 al "Grand Prix de l’Académie des Sciences de Paris" per «Mémoire sur la compression des liquides et la vitesse du son dans l’eau»,  i cui studi s'erano concretizzati con le perforatrici sperimentate al Frejus http://www.lanternafil.it/Public/Rubrica/Ansaldo/Moncenisio.htm . Il lavoro in galleria per l'accresciuta lunghezza diventava il problema principe tanto che nel 1873 Colladon (71enne) si dovette occupare della progettazione di una locomotiva ad aria compressa per lo sgombero del materiale di scavo (alla fine vennero asportati in totale 880.000 metri cubi di roccia) e per l'armamento delle volte. Dall'autunno del 1872 al febbraio 1880 sui due lati, 7.750 m e 7.170 m (sud) erano comunque morte subito o in seguito per malattia e incidenti professionali 177 persone: lo scultore Vincenzo Vela è l'autore del monumento al lavoro sul piazzale di Airolo ora a Roma. L'illuminazione in galleria nonostante il progresso e tentativi di illuminazione elettrica (accennati nei testi, forse l'ennesimo voltaico) restò a olio, oltretutto a carico degli operai. La temperatura, per i macchinari impiegati e la natura del terreno, si alzò fino a 33° con necessità di riduzione dei turni di lavoro da 8 a 5 ore. Alla fine dei lavori l'asse longitudinale era sbagliato di 33 cm e quello verticale di pochi cm. Il geometra Favre responsabile dell'allineamento e dei lavori d'impresa  moriva di un colpo apoplettico il 18 luglio 1879 a 5 mesi dalla caduta del diaframma stressato dalle responsabilità. Il 1° giugno1882 l'intero tratto fu aperto all'esercizio.   http://www.swissworld.org/it/switzerland/speciali/i_treni_svizzeri/la_storia_della_ferrovia_in_svizzera/   - http://wn.com/gottardo_sud

In Ticino si cominciò a discutere di ferrovie nel 1850, ma si mise mano ai lavori solo nel 1871 con la fondazione della Gotthardbahn. Nel 1874 furono inaugurati i tronchi Lugano–Chiasso, Bellinzona–Biasca e Bellinzona–Locarno; nel 1880 fu portato a termine il traforo del Gottardo. Dopo l’apertura del tratto del Ceneri,nel 1882 venne inaugurata l’intera linea, compreso il tronco Cadenazzo–Luino. Con un traforo di 15 km, 60 gallerie (di cui elicoidali a Wassen, al Piottino e alla Biaschina), 91 grandi ponti o viadotti e terrapieni che occuparono migliaia di operai (anche italiani) e segnarono il paesaggio. In meno di una settimana la locomotiva a vapore muoveva la stessa quantità di merci che transitava annualmente sui carri attraverso il San Gottardo: nel primo anno d’esercizio, la ferrovia trasportò mezzo milione di tonnellate di merci e un milione di passeggeri, ora bastavano dieci ore per andare da Basilea a Milano. Per attraversare il massiccio, la ferrovia doveva infatti salire per oltre 700 metri, con una serie di strette gallerie elicoidali, poi tagliare in linea retta la montagna per più di 15 chilometri e scendere dall'altra parte lungo ulteriori gallerie elicoidali. La galleria spesso si inondava d'acqua ed era sporca di sterco dei cavalli da tiro che coi 30 gradi e più che vi regnavano era perfetta per l'incubazione di batteri. Quando a fine 2010 è caduto l'ultimo diaframma del nuovo tunnel lungo 57 km c'è stato chi ha detto - «Per trasportare i medesimi carichi saranno necessarie meno locomotive di quelle che occorrono oggi per superare le gallerie elicoidali». Per superare le gallerie elicoidali infatti servivano sempre 2 motrici se il treno era passeggeri.

http://www.youtube.com/watch?v=9tGEoQRQQb4  gallerie elicoidali  http://www.youtube.com/watch?v=IvzYll2opzg&feature=related  dentro il nuovo tunnel in costruzione  http://www.catskillarchive.com/rrextra/mrgoth.Html Una bella immagine del treno ad aria compressa

IL TRENO AD ARIA COMPRESSA

L'ILLUMINAZIONE ELETTRICA

Per il Carnevale del 1882 fu illuminato il ridotto della Scala (dopo gli esperimenti del 1878) e, nel novembre dello stesso anno, i portici e i negozi del palazzo settentrionale di piazza Duomo in occasione della loro inaugurazione. Nel 1885 Galileo Ferraris formulò i teoremi fondamentali delle correnti alternate e nel 1888 presentò al mondo scientifico il modello di motore elettrico asincrono. La costruzione di centrali termiche (il trasporto di energia a distanza non era ancora possibile) o idroelettriche (piccole anche locali) andò al passo con i consumi dapprima di pubblica utilità (illuminazione strade e uffici) poi borghesi e nel tempo popolari. Le prime centrali erano sui fiumi o sui canali in prossimità dei grandi centri urbani. Prendendo spunto da un forte aumento del prezzo del carbone verificatosi nel 1889 (il carbone le cui riserve venivano stimate in esaurimento tendeva ad aumentare), la Edison aveva infatti presentato una domanda di concessione di una derivazione d'acqua sull'Adda, alle rapide di Paterno. A causa della crisi che coinvolse la società nella generale recessione dell'economia la centrale (era a quel tempo la più grande d'Europa con 9.500 kW) entrò in servizio solo nel 1898. Non serviva solo per illuminare, ma ora anche per far marciare tram ed industrie. E’ tuttora in funzione con il nome di Centrale Bestini. Dalla produzione elettrica da 66 milioni di kwh del 1898 si passò ai 2.000 milioni di kwh del 1913. Nel 1905 il nostro paese con circa il 70% della potenza installata di derivazione idraulica, occupava il terzo posto nella produzione mondiale di energia idroelettrica e risultava il primo in Europa. Con la guerra l’incremento dell’energia non si fermò e si rafforzò il sistema idroelettrico vista la difficoltà di approvvigionamento di carbone (le zone carbonifere del nord Europa, Inghilterra esclusa) erano tutte interessate dal conflitto). Intanto la richiesta di energia elettrica nel periodo bellico era aumentata sensibilmente fino a toccare i 3500 GWh annui. Lombardia e Piemonte producevano insieme la metà del fabbisogno. Dopo la grande guerra il mercato, oltre che ad essere in mano alle municipalizzate era monopolio di poche società (SIP, Edison, Sade, La Centrale, SME, SGES, SRDA). La produzione di energia elettrica delle municipalizzate (AEM di Milano, Torino, ACEA di Roma, l’azienda consortile di Merano e l’ente autonomo Volturno di Napoli) arrivò a coprire nel 1928 il 7,6% di quella nazionale. Lo sviluppo idroelettrico maggiore del futuro, per la conformazione fisica dell’Italia, era possibile solo nelle tre macro regioni alpine, Piemonte Lombardia Veneto. Il Sud veniva quindi lasciato ad un distacco tecnologico e industriale incolmabile. Alla fine del 1940 l’energia idroelettrica prodotta copriva circa il 90% dei consumi totali con 17 miliardi di KWh. La domanda era cresciuta in maniera vorticosa per lo sviluppo dell’industria e l'elettrificazione dei trasporti. Anche la crisi del '29 non incise che in maniera ridotta controbilanciata dall’intervento nell’economia dello stato con l’IRI. Nel 1937 lo stato controllava direttamente ed indirettamente ampie fette dell’industria nazionale, del sistema creditizio e il 30% dell’industria elettrica.

Non penso, coi brani che precedono d'aver detto tutto sulla euforica corsa alla luce (e alla energia perché ricordiamo che l'energia elettrica ha avuto svariati  impieghi prima di quello illuminante) e a tante altre cose che distinguevano la fine dell'800. Come e dove erano nate queste distinzioni faranno la differenza fra le società industrial-capitaliste che conosciamo e il resto del mondo. La corsa al progresso poi trascinava con se tanti altri "effetti collaterali" che in questa sede non vengono affrontati.

La pubblicità di inizio XX secolo (vedi a fianco) riportava quindi ancora altri di modi di illuminare che erano prevalenti nella seconda metà del secolo XIX e a tal fine postiamo il brano di un libro di Luis Figuier ( tanti altri si possono leggere on line alla sua pagina di Wipedia) del 1862. Luis Figuier edizione italiana Treves Milano 1876 La Scienza in famiglia - Nozioni scientifiche sugli oggetti comuni della vita (Le Savant du foyer ou Notions scientifiques sur les objets usuels de la vie 1862 ) passi da Cap. VIII.

 GLI APPARECCHI DI ILLUMINAZIONE
L'olio abbruciato nelle lampade, il sego o l’acido stearico modellati in candele, il gas fornito dalla decomposizione del carbon fossile (procedimento Coke), infine liquidi combustibili conosciuti sotto il nome di idrocarburi, tali sono i diversi prodotti che servono all'illuminazione, pubblica o privata. La storia abbreviata e la descrizione dei varii istrumenti e sistemi ai quali l'uomo è ricorso per procacciarsi una luce artificiale fu già esposta in altri volumi di questa collezione che trattano delle grandi invenzioni. Qui considereremo in modo generale la questione dell'illuminazione, portando la nostra attenzione sullo studio fisico e chimico della fiamma, nella quale sta tutta la potenza dell'illuminazione. Che cosa è la fiamma? Dice la chimica che è un gaz riscaldato sino al punto di divenir luminoso. Tutti i corpi, qualunque sia il loro stato fisico (solido liquido gassoso), diventano luminosi, cioè si trovano incandescenti, allorché sono portati o mantenuti ad una temperatura sufficientemente elevata. Allorché un gas è molto riscaldato, si arroventa: da invisibile, che era, se incolore, diviene visibile e luminoso, ed allora forma la fiamma…..La luce essendo l'effetto d'un accumulamento calorico, pare, a priori, che quanto più un gas abbruciando sviluppa calore, tanto più deva essere luminoso; in altri termini, che una fiamma deva essere tanto più risplendente quanto più è calda. Ma l'esperienza insegna che questa relazione non è fondata. Ciò che produce sovratutto lo splendore d'una fiamma, è il deposito fatto nel suo interno, d'un piccolo corpo solido; in questo caso, il corpo solido divenendo luminoso aggiunge il suo proprio splendore a quello della fiamma. In appoggio di questo principio, citiamo alcuni fatti.
L'idrogeno è di tutti i gas quello che, abbruciando, sviluppa la maggior quantità di calore: eppure la fiamma del gas idrogeno è appena visibile: dipende da ciò, che il prodotto della combustione del gas idrogeno è il vapore d'acqua cioè una sostanza non solida. L'alcool produce, abbruciando, una temperatura molto elevata; tuttavia la fiamma dell'alcool è estremamente pallida, poiché, durante la sua combustione, il suo idrogeno ed il suo carbonio abbruciano intieramente senza lasciare residuo solido. L'etere solforico abbrucia con una fiamma splendida, perché esso contiene più carbone che l'alcool, ed una parte del carbonio non abbruciato si deposita nell'interno della fiamma. Il fosforo abbruciando diffonde per l'aria uno splendore straordinario, perché il prodotto della sua combustione è un corpo solido e non volatile, l'acido fosforico. Lo zinco, come il fosforo, abbrucia all'aria con uno splendore straordinario, perché il prodotto della sua combustione, l'ossido di zinco, è un corpo solido e non volatile. Il gas dell'illuminazione è luminosissimo, perché contiene molto carbonio, ed una parte di questo carbonio si deposita nella fiamma; al contrario l'ossido di carbonio brucia con una luce pallidissima, perché tutto il carbonio che contiene, si disperde durante la sua combustione in molecole di un composto gassoso, l’acido carbonico. Tutti questi esempi provano, che lo splendore d'una fiamma non dipende unicamente dalla sua temperatura, ma anche da piccoli corpi solidi che si depositano nel gas in combustione (naturalmente evitate di bruciare diverse delle sostanze sopra descritte perché non ne uscireste vivi). ….Varie sostanze danno alla fiamma un colore speciale : i sali di stronziana la colorano in rosso, i sali di rame in colore azzurro, i sali di barite in giallo verdastro, l'acido borico in verde. Mescolando questi sali nei fuochi artificiali ne escono fuochi di color rosso, azzurro, ecc. L'abilità del pirotecnico sta nel disporre saviamente ed acconciamente questi sali per dare alle fiamme svariati colori. Una fiamma, quando i vapori combustibili si sviluppano senza essere intieramente consumati, diviene fumosa. Quest'inconveniente succede sovratutto nella candela e nelle lampade mal costrutte. La candela fuma, perché lo stoppino, mutato in una massa voluminosa di carbone, sta nell’interno della fiamma; questo corpo estraneo, voluminosissimo, posto in mezzo alla fiamma, ne abbassa continuamente la temperatura; quindi i vapori del corpo grasso non sono abbruciati completamente; il fumo che apparisce è l'effetto di questa combustione incompleta. Le lampade munite d'un tubo-caminetto di vetro, diventano fumose, se la corrente d'aria, provocata da questo tubo-caminetto, è troppo debole per l'intiera combustione del corpo grasso. dal blog popinga Marco Fulvio Barozzi

Debbo dire la verità: quando mi sono trovato davanti questa ed altre pubblicità (che descrivo per questioni di spazio) la parola "Alcoolène gaz di alcool" mi ha messo in difficoltà: lo potete digitare anche voi e ne verrà fuori il nulla o quasi. Descrizioni univoche pubblicitarie: impianti autonomi per la luce ad "incandescenza", assoluta sicurezza, nessun cattivo odore, semplicità di funzionamento,  - sezione apparecchi a gas d'alcool. Anche l'impianto nella illustrazione per uno digiuno di scienza come me dice poco. I fornelletti ad alcool liquido da tavolo, barbecue, campeggio o addirittura solido come nelle razioni k militari li conoscete un pò tutti (In rete poi trovate anche come si costruisce artgianalmente un piccolo bruciatore), ma stiamo parlando di emergenze o impieghi specifici e/o non familiari considerando anche che le case di una volta avevano molto legno e quindi facilmente infiammabili in caso di incidente (ma il fuoco libero in genere era il nemico principale e a ben vedere dall'ultima immagine centrale il rischio sembra essere l'optional). Sarà anche per questo che qualche anno dopo la pubblicità ho trovato anche la sua messa in liquidazione di una di queste società. Ma la colpa probabilmente non era solo del sistema ma anche dell'illuminazione elettrica che stava facendo passi da gigante e ve lo spieghiamo qui di seguito dietro la biografia di un pioniere sconosciuto, Karl Auer. La parola incandescenza oggi sta per lampadina tradizionale chiusa nel suo bulbo, non così doveva essere per quella sopra, presumo, visto il tubo che scorre da due apparati complessi: assomiglia di più a una lampada da campeggio a gas che tuttora sfrutta la reticella Auer (ma non col Torio "diventato pericoloso").

Nel campo della illuminazione, l'alcool (etilico) ebbe una evoluzione piuttosto lenta. Solo quando Karl Auer, barone di Welsbach, austriaco (Vienna 1858-Treibach, Carinzia, 1929) scoprì il becco che porta il suo nome (1885), questo tipo di illuminazione subì un continuo progresso tecnico che diede origine ad un continuo susseguirsi di nuove e più perfezionate lampade ad alcool a cui aggiunse la reticella (o mantella o mantle)Auer , elemento di rete sottile e fitta di cotone imbevuta di nitrati di torio e cerio ha la funzione, bruciando e diventando incandescente, di produrre una luce bianchissima. Lo stesso dicasi per gas e kerosene. La concorrenza con la luce elettrica ancora non si poneva, perché le lampadine avevano una bassissima durata e con gli ultimi ritrovati di Auer illuminavano anche meno. Ma il poliedrico Auer sta trasferendo gli utili delle sue invenzioni sulla lampadina che dal 1903 usufruisce di un nuovo filamento interno con una maggiore durata, il Tungsteno o Wolframio. La luce viene prodotta dal riscaldamento (fino a circa 2700 K) di un filamento di tungsteno attraverso cui passa la corrente elettrica. Durante il funzionamento il tungsteno evapora, e il filamento diventa sempre più sottile, fino a spezzarsi dopo circa 1000 ore di funzionamento (ca. 250 giorni). Il rendimento energetico è molto basso tra il 5 e il 10% poiché la lampadina per lo più scalda e scalda anche d'estate. Nelle lampadine successive (1920 ca.) il bulbo di vetro venne caricato ad Argon gas inerte a bassa pressione scoperto una prima volta nel 1785 da Henry Cavendish poi codificato nel 1894 da Lord Rayleigh (John William Strutt) and William Ramsay, che riduceva i rischi di implosione e prolungava la vita del filamento. Inoltre la presenza del gas Argon riduceva l'annerimento del bulbo dovuto al deposito del tungsteno che evaporava. Dopo aver fondato una sua società nel 1892 nel 1907 la trasforma in Deutsche Gasglühlicht Anstalt e con questa nel 1919 va al matrimonio con Siemens & Halske AG e di AEG che daranno vita alla Osram. Il 17 aprile, con il numero 86.924, il marchio OSRAM (dal nome dei due metalli osmium e wolfram) viene registrato da Auer von Welsbach (Auer-Gesellschaft) presso l'Ufficio brevetti di Berlino. . http://www.siemens.com/history/pool/beteiligte_unternehmen/aktive_beteiligungen/e100jahre_osram.pdf 

Uso dell'alcool nelle macchine e in altri apparati da approfondire
http://en.wikipedia.org/wiki/Timeline_of_alcohol_fuel   - http://www21.us.archive.org/stream/denaturedorindus00herruoft/denaturedorindus00herruoft_djvu.txt
http://www.environmentalhistory.org/billkovarik/research/henry-ford-charles-kettering-and-the-fuel-of-the-future/

LA COTTURA

The development of electricity and the advent of the electric lamp in about 1880 created a serious rival to gas in its main market of lighting. The invention of the gas mantle by Carl Auer von Welsbach enabled the industry to match electricity for lighting from the 1890's. While gas lighting was still in use domestically and for street lighting until after World War II, the decline in the lighting load was established and the use of gas for heating purposes accelerated. The arrival of electricity forced the domestic gas market to expand into other areas; geysers provided hot water, fires provided instant heat and with approval from the world of medicine, a government commission and Mrs Beeton gas cooking took off both in the domestic and commercial environment. Showrooms offered an even wider range of domestic appliances including gas irons, baths, fridges and coffee roasters.
Traduzione: Lo sviluppo dell’elettricità e l'avvento della lampada elettrica (ca. 1880) ha creato un serio rivale per il gas cittadino nel suo principale mercato di illuminazione. L'invenzione del mantello Auer (Karl von Welsbach) ha permesso all'industria di abbinare energia elettrica per l'illuminazione e gas per altri usi. L'illuminazione a gas sarebbe rimasta in uso sul mercato interno e per l'illuminazione stradale fino a dopo la seconda guerra mondiale dirottando l’uso del gas verso altre forme di consumo. L’uso del gas trovò quindi applicazione in tanti piccoli apparecchi come gli scaldabagni, i ferri da stiro e le macchine da caffè (tostatura) oltre che nella preparazione del cibo (Ranges and ovens) e riscaldamento della casa il tutto con l’approvazione della medicina, di una commissione governativa e di Mrs Beeton *.
*Ndr: ma chi era costei la cui approvazione suonava così importante per la cottura dei cibi ?. Intanto era morta nel 1865 e la luce elettrica non l’aveva vista cosa che probabilmente è sfuggita al notista del pezzo. Per il resto era un misto di donna Letizia (alias Colette Rosselli ultima moglie di Indro Montanelli) e le cuoche che impazzano in rete e in televisione oggi (allora si andava però solo su carta stampata)

Isabella Mary Mayson (March 12, 1836 – January 1865), universally known as Mrs Beeton, was the author of Mrs Beeton’s Book of Household Management and is the most famous cookery writer in British history. Her father Benjamin Mason died when she was young and her mother Elizabeth Jerram remarried a Henry Dorling. She was sent to school in Heidelberg in Germany and afterward returned to her stepfather’s home in Epsom. On a visit to London, she was introduced to Samuel Orchard Beeton, a publisher of books and popular magazines, whom she married on 10 July 1856. She began to write articles on cooking and household management for her husband’s publications. In 1859–1861, she wrote a monthly supplement to The Englishwoman’s Domestic Magazine. http://www.mrsbeeton.com/  Beeton’s Book of Household Management in inglese
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The latter part of the nineteenth century was a time of consolidation with small undertakings being taken over by larger neighbours and local authorities buying out their local supply company - municipal gas undertaking profits were a major source of income for local authorities operating them. Complaints of excess profits by gas companies lead to the introduction of the 'Sliding Scale' which linked increases in dividends to reductions in the price of gas.
La restante parte di fine XIX secolo fu un periodo di consolidamento da parte di piccole imprese (enti locali compresi) che producevano energia elettrica da canali e piccoli corsi d’acqua per usi civili così come i gasometri in genere posizionati in ogni cittadina ma che via via venivano assorbiti da più grandi gruppi per forniture integrate alla piccola utenza come alle grandi istituzioni e alla piccola e media industria. L’energia fin qui prodotta era, per il ricarico delle amministrazioni locali, una delle voci più importanti delle entrate. Man mano che i consumi aumentavano, aumentavano i profitti e il costo e i dividendi che ne derivavano alle imprese portò a decisi reclami dell’utenza che chiesero diminuzioni dei prezzi.
La cottura a fuoco vivo nelle case della media borghesia era andata scomparendo sostituita da quelle che noi chiamammo cucine economiche (a legna più che gas perché questo non era diffuso se non in città) che comprendevano anche un forno, pur con la solita diffidenza sulla sicurezza se a gas. Per i forni venne poi introdotto un termostato che ne diversificava l’uso e la sicurezza.

Piano piano siamo scivolati dalla luce al riscaldamento come è nelle migliori tradizioni di un capitalismo flessibile ma la finiamo qua. Ultima sorpresa il carro per la consegna del gas a domicilio qui sotto. Vedere per credere !!. La parola portatile, se non altrimenti è italiana, ma potrebbe anche essere portable per l'immagine non chiara. Si accettano come per la prima immagine dell'alcolene ipotesi delucidanti (sotto una ipotesi più che fondata)

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