Nikola Tesla, un moteur de notre société

Vous êtes vous déjà demandé grâce à qui vous pouvez écouter la radio, marcher dans des rues éclairées le soir ou encore faire démarrer votre voiture pour aller travailler le matin? En fait, une grande partie des applications électriques qui entrent en jeu dans notre société moderne aujourd’hui sont le travail d’un homme de génie méconnu : Nikola Tesla.

Tesla est un physicien d’origine croate né en 1856. Toute sa vie a été dédiée à l’étude de l’électricité et du magnétisme ainsi qu’à leurs applications possibles.

Après avoir étudié en Croatie puis à Prague, il part travailler en Hongrie. C’est là que lui vient une idée révolutionnaire : il eut, comme il le dit lui-même, la vision du principe du champ magnétique rotatif. Ce principe l’amena à développer ses premiers plans de moteur à induction, qui deviendrait le premier pas vers une utilisation efficace du courant alternatif.

L’idée d’utiliser le courant alternatif était considérée, à la fin du XIX^e siècle, farfelue, voire stupide. Après avoir été dénigré par ses pairs à ce sujet, Tesla se décida à partir pour les États-Unis. C’est là qu’il rencontra Georges Westinghouse. Monsieur Westinghouse, un ingénieur riche et reconnu, avait entendu parler des idées de Tesla. Il lui proposa d’acheter ses brevets (pour un million de dollars à l’époque…) et de travailler pour lui, afin de développer un système de distribution de courant alternatif. La distribution de l’énergie électrique en était à ses débuts et Edison promulguait fortement l’utilisation du courant continu dans les villes et les industries américaines. S’ensuivit une lutte féroce entre les groupes de Westinghouse et d’Edison dans le but de convaincre les décideurs d’adhérer à leur système électrique. Finalement, la vision de Tesla et l’argent de Westinghouse sont venus à bout de l’entêtement d’Edison lors de l’exposition universelle de Chicago en 1893. Toutes les installations de cette exposition étaient illuminées à partir de douze générateurs de tension alternative de 750 kilowatts chacun. En plus des générateurs eux-mêmes, le « stand » Tesla-Westinghouse présentait toute une installation de transformateurs, de câbles et de convertisseurs pour démontrer au public l’efficacité et la sécurité du courant alternatif. Peu de gens présents, aussi émerveillés qu’ils aient pu l’être, se rendaient compte du moment historique qu’ils étaient en train de vivre. C’est à partir de cette exposition de Chicago, en 1893, que le courant alternatif allait devenir le mode le plus largement répandu de distribution de l’électricité.

Nikola Tesla, travailleur solitaire,
en pleine expérimentation avec sa bobine.

Il est important de noter à quel point ce virage fut décisif et bénéfique pour le développement de notre industrie moderne. Bien que ce ne fut pas aussi clair à l’époque, les avantages du système de courant alternatif sont nombreux. La distribution de courant électrique continu nécessitait à l’époque des câbles de dimension exagérée qui perdaient énormément d’énergie électrique en diffusant de la chaleur. Si jamais un court-circuit survenait, les câbles fondaient jusqu’à la source du courant. Imaginez-vous qu’un court-circuit survienne dans votre maison, que le câble de votre grille-pain s’enflamme, que le feu se propage dans votre mur jusqu’à l’extérieur et qu’en continuant il fasse fondre toute la ligne électrique entre votre maison et la Baie James... Pour éviter ce genre de situation, ce système impliquait donc la construction de plusieurs petites centrales électriques dans chaque ville, ce qu’Edison s’apprêtait à faire selon les termes d’un contrat signé avec la ville de New-York. Tandis qu’en utilisant les transformateurs inventés par Tesla, il devenait très facile d’augmenter la tension et de garder un courant faible dans les réseaux de distribution. La dissipation de l’énergie électrique étant directement liée à l’intensité du courant, il était avantageux, énergétiquement et économiquement, d’utiliser le système de courant alternatif proposé par Tesla.

La première conséquence directe de l’impression faite à l’exposition de Chicago fut le contrat accordé à la compagnie Westinghouse pour la construction de la centrale électrique de Niagara Falls, qui allait être la plus grande centrale électrique construite jusqu’alors. Ce fut la première pierre de l’utilisation à grande échelle de l’électricité dans les entreprises et chez les particuliers.

Non seulement Tesla a-t-il activement contribué au développement d’un système de distribution d’électricité efficace et sécuritaire, mais le reste de ses découvertes et de ses intuitions scientifiques est simplement éblouissant. Évidemment, l’invention des moteurs à induction polyphasés que l’on retrouve dans beaucoup d’appareils domestiques et industriels vient à l’esprit en premier. Son transformateur de courant alternatif à haute fréquence est aussi une invention de premier plan. Appelé plus communément « bobine de Tesla », il permet d’augmenter fortement la tension tout en gardant le courant à une intensité sécuritaire. Ceci se fait en induisant, à partir de la bobine primaire du transformateur, un courant à une fréquence égale à la fréquence de résonance de la bobine secondaire du transformateur. En faisant sans cesse osciller la bobine secondaire à sa propre fréquence de résonance, la bobine primaire peut augmenter radicalement la tension de la deuxième bobine. Cette bobine est utilisée dans tous les systèmes électriques qui nécessitent une tension élevée tels les téléviseurs, les ordinateurs ou les appareils haute-fidélité. En 1893, Tesla obtient les brevets du premier système radio viable. Bien que généralement attribuée à Marconi, le crédit de l’invention de la radio revient à Tesla depuis 1943, quand la Cour suprême des États-Unis accordait à ce dernier la primauté sur les brevets de Marconi. Il est intéressant de noter que dès 1898, Tesla entrevoyait déjà la possibilité, grâce à son système, de transmettre non seulement la voix humaine, mais aussi des images. Quelques autres inventions moins primordiales, mais quand même très utilisées dans notre société moderne, telles la télécommande ou encore le système d’allumage électrique pour les moteurs à combustion, démontrent bien la grande inventivité de Tesla et sa vision, qui dépassait le cadre de son époque.

Il est rare de trouver un autre homme dont les visions et les inventions ont eu autant de répercussions directes que celles de Nikola Tesla sur le style de vie de toute les populations des pays industrialisés. Comme le dit si bien B.A. Behrend, président du American Institute of Electrical Engineers : « Si nous devions saisir et éliminer de notre monde industriel les résultats des travaux de monsieur Tesla, les roues de l’industrie s’arrêteraient, les trains seraient immobilisés, nos villes seraient jetées dans la pénombre et nos usines seraient mortes […] Son nom marque une époque dans l’avancement de la science électrique. De ce travail jaillit une révolution… »

a Loïc Franchomme-Fossé