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Les premiers inventeurs
À partir du 19e siècle les scientifiques sont de plus en plus nombreux à s'intéresser à l'électricité. La publication des résultats de leurs recherches et la réalisation d'expériences permettent d'élaborer des théories et de mieux comprendre les phénomènes électriques. Chaque chercheur apporte sa contribution et permet à d'autres de faire des progrès. L'ensemble de leurs travaux permet en moins de cent ans de produire et de distribuer de l'électricité sur de courtes distances.
L'invention de la pile en 1800 par l'Italien Alessandro Volta, professeur de physique, marque le début d'une série de découvertes importantes sur l'électricité. Inspiré par les travaux de son compatriote, le médecin Luigi Galvani, sur les liens entre l'électricité et le système nerveux de la grenouille, Volta met au point la première pile capable de produire du courant continu.
Volta construit sa pile en empilant alternativement, d'où le nom, des rondelles d'argent et des rondelles de zinc séparées l'une de l'autre par des pièces de tissu imbibées d'eau salée. Volta croit alors que l'électricité est produite par le contact des deux métaux, alors que c'est plutôt en raison d'une réaction chimique. Son invention sort l'étude de l'électricité des cabinets de curiosité pour la faire entrer dans les laboratoires de savants.
En France, André-Marie Ampère, professeur de chimie et de physique, tire aussi profit des travaux d'un autre chercheur, soit Christian Oersted. Ce physicien du Danemark découvre en 1820 qu'un courant électrique produit un champ magnétique. Quelques semaines après l'annonce des résultats d'Oersted, Ampère réussit à fabriquer une bobine (solénoïde) pouvant créer un champ magnétique. Il est le premier à établir scientifiquement un lien entre l'électricité et le magnétisme.
Les travaux d'Ampère inspirent à leur tour le physicien britannique Michael Faraday. En 1831, ce dernier démontre qu'un aimant en mouvement près d'un fil métallique induit un courant électrique dans celui-ci. Aux États-Unis, sans connaître les recherches de Faraday, un autre physicien, Joseph Henry, conçoit en 1828 un électroaimant qui utilise ce même principe, de façon inverse. Tous les deux font la preuve qu'on peut produire à volonté de l'électricité en déplaçant un aimant avec son champ magnétique dans une bobine de fil métallique. On observe alors dans le fil un déplacement continu d'électrons libres c'est-à-dire d'électricité.
Les travaux de Faraday et Henry inspirent d'autres chercheurs et les découvertes se font à un rythme de plus en plus rapide. En 1882, l'ingénieur croate Nikola Tesla met au point l'alternateur, un appareil capable, comme son nom l'indique, de produire du courant dont la direction alterne constamment d'un sens à l'autre du fil porteur. Au cours de cette même année, le chimiste français Lucien Gaulard présente un transformateur capable de modifier le voltage du courant alternatif. Ces deux inventions facilitent grandement la production d'électricité à grande échelle et le transport de l'énergie électrique sur de grandes distances.
Aux États-Unis, au début des années 1880, l'inventeur Thomas Edison et l'ingénieur Georges Westinghouse se livrent une lutte sans merci au sujet de la production et du transport de l'électricité. Edison est un ardent défenseur du courant continu contrairement à Westinghouse qui vante les mérites du courant alternatif. Le choix du courant alternatif pour l'exposition universelle de Chicago, en 1893, et surtout pour la conception de la centrale de Niagara Falls en 1895, confirme les avantages techniques de ce type de courant.
Il faut quand même souligner la contribution de Thomas Edison qui invente plusieurs appareils électriques dont, en 1879, une ampoule pour l'éclairage intérieur des maisons. Trois ans plus tard, il met en service la première centrale électrique d'Amérique. Équipée de six génératrices, la centrale alimente en courant continu 85 bâtiments du quartier de Wall Street à New York.
