George Westinghouse

el 6 de octubre de 1846

el 12 de marzo de 1914 (a los 67 años)

Fundador de la Westinghouse Electric Corporation

George Westinghouse Jr. (6 de octubre de 1846 – 12 de marzo de 1914) fue un empresario e ingeniero estadounidense afincado en Pensilvania que creó el freno de aire ferroviario y fue pionero de la industria eléctrica, recibiendo su primera patente a los 19 años. A principios de la década de 1880, Westinghouse vio el potencial del uso de la corriente alterna para la distribución de energía eléctrica y puso todos sus recursos para desarrollarla y comercializarla. Esto puso el negocio de Westinghouse en competencia directa con Thomas Edison, que comercializaba la corriente continua para la distribución de energía eléctrica. En 1911, Westinghouse recibió la Medalla Edison del Instituto Americano de Ingenieros Eléctricos (AIEE) «Por sus meritorios logros en relación con el desarrollo del sistema de corriente alterna»

Años tempranos

George Westinghouse nació en 1846 en Central Bridge, Nueva York (véase Lugar de nacimiento y casa de la infancia de George Westinghouse Jr.), hijo de Emeline (Vedder) y George Westinghouse Sr., propietario de un taller mecánico. Sus antepasados procedían de Westfalia, en Alemania, que primero se trasladaron a Inglaterra y luego emigraron a Estados Unidos. El nombre se había anglicizado de Westinghausen.

Desde su juventud, Westinghouse tuvo talento para la maquinaria y los negocios. Al estallar la Guerra Civil en 1862, Westinghouse, de 15 años, se alistó en la Guardia Nacional de Nueva York y sirvió hasta que sus padres le instaron a volver a casa. Al año siguiente, convenció a sus padres para que le permitieran volver a alistarse, tras lo cual se unió a la Compañía M del 16º de Caballería de Nueva York y ascendió al rango de cabo. En diciembre de 1864 renunció al Ejército para alistarse en la Marina, donde sirvió como tercer ayudante de máquinas en el cañonero USS Muscoota hasta el final de la guerra. Tras su licenciamiento militar en agosto de 1865, regresó con su familia a Schenectady y se matriculó en el Union College. Perdió el interés por el plan de estudios y abandonó en su primer trimestre.

Westinghouse tenía 19 años cuando creó su primer invento, una máquina de vapor rotativa. También ideó el motor agrícola Westinghouse. A los 21 años inventó un «sustituto de vagones», un dispositivo para guiar los vagones descarrilados de vuelta a las vías, y una rana reversible, un dispositivo utilizado con una aguja de ferrocarril para guiar los trenes a una de las dos vías.

Frenos de aire

Frenos de vapor y de aire Westinghouse (Patente estadounidense 144.006)

Por esta época, fue testigo de un accidente ferroviario en el que dos maquinistas se vieron, pero no pudieron detener sus trenes a tiempo utilizando los frenos existentes. Los guardafrenos tenían que correr de un vagón a otro, en las pasarelas de los vagones, aplicando los frenos manualmente en cada vagón.

En 1869, a la edad de 22 años, Westinghouse inventó un sistema de frenado ferroviario que utilizaba aire comprimido. El sistema Westinghouse utilizaba un compresor en la locomotora, un depósito y una válvula especial en cada vagón, y una única tubería que recorría la longitud del tren (con conexiones flexibles) que rellenaba los depósitos y controlaba los frenos, permitiendo al maquinista aplicar y soltar los frenos simultáneamente en todos los vagones. Se trata de un sistema a prueba de fallos, ya que cualquier rotura o desconexión en la tubería del tren aplicaría los frenos en todo el tren. Fue patentado por Westinghouse el 28 de octubre de 1873.

Westinghouse llevó a cabo muchas mejoras en las señales ferroviarias (que entonces utilizaban lámparas de aceite). En 1881 fundó la Union Switch and Signal Company para fabricar sus inventos de señalización y conmutación.

Distribución de energía eléctrica

Catálogo de la Westinghouse Electric Company de 1888 en el que se anunciaba su «Sistema alterno»

Los intereses de Westinghouse en la distribución de gas y la conmutación telefónica le llevaron a interesarse por el entonces nuevo campo de la distribución de energía eléctrica a principios de la década de 1880. El alumbrado eléctrico era un negocio en auge con muchas empresas que construían sistemas de alumbrado público basados en la corriente continua (CC) y la corriente alterna (CA). Al mismo tiempo, Thomas Edison lanzaba el primer servicio eléctrico de corriente continua diseñado para iluminar hogares y negocios con su bombilla incandescente patentada. En 1884, Westinghouse comenzó a desarrollar su propio sistema de iluminación doméstica de corriente continua y contrató al físico William Stanley para que trabajara en él. Westinghouse conoció los nuevos sistemas europeos de corriente alterna en 1885 cuando leyó sobre ellos en la revista técnica británica Engineering. La corriente alterna tenía la capacidad de «subir» el voltaje mediante un transformador para la distribución y luego «bajar» mediante un transformador para el uso de los consumidores, lo que permitía a las grandes centrales eléctricas centralizadas suministrar electricidad a larga distancia en ciudades con poblaciones más dispersas. Esto suponía una ventaja con respecto a los sistemas de corriente continua de baja tensión comercializados por la compañía eléctrica de Thomas Edison, que tenían un alcance limitado debido a las bajas tensiones utilizadas. Westinghouse vio el potencial de la CA para conseguir mayores economías de escala como forma de construir un sistema realmente competitivo en lugar de limitarse a construir otro sistema de iluminación de CC apenas competitivo utilizando patentes lo suficientemente diferentes como para sortear las patentes de Edison.

Patente de Westinghouse para un sistema de iluminación de CA con batería de reserva de 1887 (U.S. Patente 373.035)

En 1885 Westinghouse importó varios transformadores Gaulard-Gibbs y un generador de corriente alterna Siemens, para comenzar a experimentar con las redes de corriente alterna en Pittsburgh. Stanley, ayudado por los ingenieros Albert Schmid y Oliver B. Shallenberger, desarrolló el diseño del transformador Gaulard-Gibbs hasta convertirlo en el primer transformador práctico. En 1886, con el apoyo de Westinghouse, Stanley instaló en Great Barrington (Massachusetts) el primer sistema de alimentación de corriente alterna de varios voltajes, un sistema de iluminación de demostración accionado por un generador hidroeléctrico que producía 500 voltios de corriente alterna rebajados a 100 voltios para encender bombillas incandescentes en hogares y empresas. Ese mismo año, Westinghouse formó la «Westinghouse Electric & Manufacturing Company»; en 1889 la rebautizó como «Westinghouse Electric Corporation».

Guerra de las corrientes

La compañía Westinghouse instaló otros 30 sistemas de iluminación de corriente alterna en el plazo de un año y a finales de 1887 contaba con 68 centrales de corriente alterna frente a las 121 de Edison basadas en corriente continua. Esta competencia con Edison condujo a finales de la década de 1880 a lo que se ha llamado la «guerra de las corrientes», en la que Thomas Edison y su empresa se unieron a la percepción pública cada vez más extendida de que los altos voltajes utilizados en la distribución de CA eran inseguros. Edison llegó a sugerir que se utilizara un generador de CA de Westinghouse en la nueva silla eléctrica del Estado de Nueva York. Westinghouse también tuvo que enfrentarse a un rival de la corriente alterna, la Thomson-Houston Electric Company, que había construido 22 centrales eléctricas a finales de 1887 y en 1889 había comprado a otro competidor, la Brush Electric Company. Thomson-Houston estaba expandiendo su negocio mientras trataba de evitar conflictos de patentes con Westinghouse, arreglando tratos como llegar a acuerdos sobre el territorio de la compañía de iluminación, pagando una regalía para usar la patente del transformador Stanley, y permitiendo a Westinghouse usar su patente de la bombilla incandescente Sawyer-Man. La empresa Edison, en connivencia con Thomson-Houston, consiguió en 1890 que la primera silla eléctrica se alimentara con un generador de corriente alterna de Westinghouse, lo que obligó a Westinghouse a intentar bloquear esta medida contratando al mejor abogado de la época para defender (sin éxito) a William Kemmler, el primer hombre programado para morir en la silla. La Guerra de las Corrientes terminó con los financieros, como J. P. Morgan, empujando a Edison Electric hacia la CA y expulsando a Thomas Edison. En 1892 la compañía Edison se fusionó con la Thomson-Houston Electric Company para formar General Electric, un conglomerado con el consejo de Thomson-Houston en el control.

Desarrollo y competencia

Durante este período, Westinghouse continuó vertiendo fondos y recursos de ingeniería en el objetivo de construir un sistema de CA completamente integrado, obteniendo la lámpara Sawyer-Man mediante la compra de Consolidated Electric Light, desarrollando componentes como un medidor de inducción, y obteniendo los derechos del motor de inducción de CA sin escobillas del inventor Nikola Tesla junto con las patentes de un nuevo tipo de distribución de energía eléctrica, la corriente alterna polifásica. La adquisición de un motor de corriente alterna viable proporcionó a Westinghouse una patente clave para su sistema, pero el esfuerzo financiero que supuso la compra de las patentes y la contratación de los ingenieros necesarios para construirlo hizo que el desarrollo del motor de Tesla tuviera que quedar en suspenso durante un tiempo.

En 1890 la empresa de Westinghouse tenía problemas. El casi colapso del Barings Bank de Londres desencadenó el pánico financiero de 1890, haciendo que los inversores reclamaran sus préstamos. La repentina escasez de efectivo obligó a la empresa a refinanciar sus deudas. Los nuevos prestamistas exigieron a Westinghouse que recortara lo que parecía un gasto excesivo en la adquisición de otras empresas, en investigación y en patentes.

Obreros con uno de los dos alternadores Westinghouse utilizados en la instalación hidroeléctrica de corriente alterna de Ames

En 1891 Westinghouse construyó una central hidroeléctrica de corriente alterna, la Ames Hydroelectric Generating Plant, cerca de Ophir, Colorado. La planta suministraba energía a la mina Gold King, a 3,5 millas de distancia. Esta fue la primera demostración exitosa de la transmisión a larga distancia de energía de corriente alterna de grado industrial y utilizó dos alternadores Westinghouse de 100 CV, uno de los cuales funcionaba como un generador que producía CA monofásica de 3000 voltios y 133 hertzios, y el otro se utilizaba como motor de CA. A principios de 1893, el ingeniero de Westinghouse Benjamin Lamme había hecho grandes progresos en el desarrollo de una versión eficiente del motor de inducción de Tesla y Westinghouse Electric empezó a denominar su sistema completo de corriente alterna polifásica como «Sistema Polifásico Tesla», anunciando que las patentes de Tesla les daban prioridad sobre otros sistemas de corriente alterna y sus intenciones de demandar a los infractores de las patentes.

En 1893, George Westinghouse ganó la licitación para iluminar la Exposición Mundial de Chicago de 1893 con corriente alterna, pujando ligeramente por debajo de General Electric para conseguir el contrato. Esta Feria Mundial dedicó un edificio a las exposiciones eléctricas. Fue un acontecimiento clave en la historia de la corriente alterna, ya que Westinghouse demostró al público estadounidense la seguridad, fiabilidad y eficiencia de un sistema de corriente alterna totalmente integrado.

Vista aérea de las cataratas del Niágara, con las cataratas americanas a la izquierda y las cataratas canadienses en forma de herradura a la derecha

La demostración de Westinghouse de que podía construir un sistema completo de corriente alterna en la Exposición Colombina fue decisiva para que obtuvieran el contrato para construir un sistema de generación de corriente alterna bifásica, la central eléctrica Adams, en las cataratas del Niágara en 1895. Al mismo tiempo, se adjudicó a General Electric un contrato para construir el sistema de distribución de corriente alterna trifásica que necesitaba el proyecto. Entre principios y mediados de la década de 1890, General Electric, respaldada por el financiero J. P. Morgan, se vio envuelta en costosos intentos de adquisición y batallas de patentes con Westinghouse Electric. La competencia era tan costosa que en 1896 se firmó un acuerdo de reparto de patentes entre las dos empresas.

Otros proyectos

En 1889, Westinghouse compró varias concesiones mineras en las montañas de la Patagonia del sureste de Arizona y formó la Duquesne Mining & Reduction Company. Un año más tarde fundó lo que ahora es la ciudad fantasma de Duquesne para utilizarla como sede de su empresa. Vivió en una gran casa de estilo victoriano, que todavía se mantiene en pie, pero en mal estado. Duquesne llegó a tener más de 1.000 habitantes y la mina alcanzó su máxima producción a mediados de la década de 1910.

Con la expansión de las redes de corriente alterna, Westinghouse centró su atención en la producción de energía eléctrica. Al principio, las fuentes de generación disponibles eran las hidroturbinas donde se disponía de agua de caída, y las máquinas de vapor alternativo donde no. Westinghouse consideraba que las máquinas de vapor alternativas eran torpes e ineficaces, y quería desarrollar algún tipo de motor «giratorio» que fuera más elegante y eficiente.

Una de sus primeras invenciones había sido una máquina de vapor rotativa, pero había resultado poco práctica. El ingeniero británico Charles Algernon Parsons comenzó a experimentar con turbinas de vapor en 1884, empezando con una turbina de 10 caballos (7,5 kW). Westinghouse compró los derechos de la turbina de Parsons en 1885, mejoró la tecnología de Parsons y aumentó su escala.

La residencia de George Westinghouse en Washington, D.C., de 1901 a 1914

En 1898 Westinghouse hizo una demostración de una unidad de 300 kilovatios, que sustituía a los motores alternativos en su fábrica de frenos de aire. Al año siguiente instaló una unidad de 1,5 megavatios y 1.200 rpm para la Hartford Electric Light Company.

Westinghouse desarrolló entonces turbinas de vapor para la propulsión marítima. Las grandes turbinas eran más eficientes a unas 3.000 rpm, mientras que una hélice eficiente funcionaba a unas 100 rpm. Esto requería un engranaje reductor, pero construir un engranaje reductor que pudiera funcionar a altas revoluciones y a gran potencia era difícil, ya que un ligero desajuste haría tambalear el tren de potencia. Westinghouse y sus ingenieros idearon un sistema de alineación automática que hizo que la energía de las turbinas fuera práctica para los grandes barcos.

Westinghouse siguió siendo productivo e inventivo casi toda su vida. Al igual que Edison, tenía una vena práctica y experimental. En un momento dado, Westinghouse comenzó a trabajar en bombas de calor que pudieran proporcionar calefacción y refrigeración.

Westinghouse buscaba una máquina de movimiento perpetuo, y el físico británico Lord Kelvin, uno de los corresponsales de Westinghouse, le dijo que estaría violando las leyes de la termodinámica. Westinghouse le contestó que tal vez fuera así, pero que no importaba. Si no podía construir una máquina de movimiento perpetuo, aún tendría un sistema de bomba de calor que podría patentar y vender.

Con la introducción del automóvil tras el cambio de siglo, Westinghouse volvió a sus inventos anteriores e ideó un amortiguador de aire comprimido para las suspensiones de los automóviles.

Vida personal, vida posterior y muerte

George Westinghouse, c. 1906

En 1867, Westinghouse conoció y pronto se casó con Marguerite Erskine Walker. Estuvieron casados durante 47 años, y tuvieron un hijo, George Westinghouse III, que tuvo seis hijos.

Westinghouse siguió siendo un capitán de la industria americana hasta 1907, cuando el pánico financiero de 1907 le hizo renunciar al control de la compañía Westinghouse. En 1911, ya no estaba activo en los negocios, y su salud estaba en declive.

George Westinghouse murió el 12 de marzo de 1914, en la ciudad de Nueva York, a la edad de 67 años. Inicialmente fue enterrado en el cementerio de Woodlawn, en el Bronx, Nueva York, y luego fue trasladado el 14 de diciembre de 1915. Como veterano de la Guerra Civil, fue enterrado en el Cementerio Nacional de Arlington, junto con su esposa Marguerite, que le sobrevivió tres meses. Ella también había sido enterrada inicialmente en Woodlawn y trasladada y reenterrada al mismo tiempo que George.

Relaciones laborales

La semana laboral de seis días era la norma cuando George Westinghouse inauguró el primer sábado medio festivo en su fábrica de Pittsburgh en 1881.

Honores y premios

El monumento a Westinghouse en el Parque Schenley

En 1918 su antigua casa, Solitude, fue arrasada y el terreno cedido a la ciudad de Pittsburgh para establecer el Parque Westinghouse. En 1930, el monumento a Westinghouse, financiado por sus empleados, se colocó en el Parque Schenley de Pittsburgh. El puente George Westinghouse, que también lleva su nombre, se encuentra cerca de la planta de Turtle Creek. En su placa se puede leer:

EN LA AUDACIA DE LA CONCEPCIÓN, EN LA GRANDEZA Y EN LA UTILIDAD PARA LA HUMANIDAD, ESTA CASA DE LA INFANCIA REFLEJA EL CARÁCTER Y LA CARRERA DEGEORGE WESTINGHOUSE 1846-1914EN CUYO HONOR SE DEDICÓ EL 10 DE SEPTIEMBRE DE 1932

El lugar de nacimiento y la casa de la infancia de George Westinghouse Jr. Birthplace and Boyhood Home en Central Bridge, Nueva York, fue incluida en el Registro Nacional de Lugares Históricos en 1986.

En 1989, Westinghouse fue incluido en el Salón Nacional de la Fama de los Inventores.

Patentes

• Patente de EE.UU. 34.605, aventadores de granos y semillas
• Patente de EE.UU. 106.899, mejoras en la máquina y la bomba de vapor
• Patente de EE.UU. 109.695, mejora en los tubos de freno atmosférico para automóviles
• Patente de EE.S. Patente 136.631, mejora de los acoplamientos de los frenos de vapor
• Patente de EE.UU. 149.901, mejora de las válvulas de las tuberías de los frenos fluidos
• Patente de EE.UU. 159.533, bomba neumática
• Patente de EE.UU. Patente 218.149, mejora del aparato de freno de presión de fluido
• Patente estadounidense 280.269, regulador de presión de fluido
• Patente estadounidense 366.362, convertidor eléctrico
• Patente estadounidense 399.639, sistema de distribución eléctrica
• Patente estadounidense 314.089, sistema de protección de vías férreas y tuberías de gas
• Patente estadounidense 400.420, medidor de fluido
• Patente estadounidense 400.420S. Patente 314.089, sistema de protección de vías férreas y tuberías de gas
• Patente de EE.UU. 400.420, medidor de fluidos
• Patente de EE.UU. 425.059, mecanismo de freno automático de presión de fluidos
• Patente de EE.S. Patent 427,489, contador eléctrico de corriente alterna
• Patente de los EE.UU. 437,740, freno automático de presión de fluido
• Patente de los EE.UU. 446,159, aparato de conmutación y señalización
• Patente de los EE.UU. 454,129, acoplamiento de tuberías
• Patente de los EE.UU. 497,394S. Patent 497,394, conducto para ferrocarril eléctrico
• U.S. Patent 499,336, aparato de tracción para vagones
• U.S. Patent 543,280, lámpara eléctrica incandescente
• U.S. Patent 550,465, ferrocarril eléctrico
• U.S. Patente 579.506, dispositivo de captación de corriente para vehículos ferroviarios
• Estados Unidos Patente 595.007, ascensor
• Estados Unidos Patente 595.008, ferrocarril eléctrico
• Estados Unidos Patente 609.484, freno automático de presión de fluido
• Estados Unidos Patente 672.114, aparato de tracción para vagones de ferrocarril
• Estados Unidos Patente 672.117, aparato de tracción y pulido
• Estados Unidos Patente 676.108, sistema de ferrocarril eléctrico
• Estados Unidos Patente 687.468, aparato de tracción y pulido
• Estados Unidos Patente 727.039, aparato de freno automático de presión de fluido
• Estados Unidos Patente 922.827, engranaje
• Patente estadounidense 995.508, turbina de fluido elástico
• Patente estadounidense 1.119.913, ferrocarril eléctrico

Notas

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Bibliografía

Vídeo externo

Entrevista de Booknotes a Jill Jonnes en Empires of Light, 26 de octubre de 2003, C-SPAN

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Wikimedia Commons tiene medios relacionados con George Westinghouse.

Wikisource tiene el texto de un artículo de la Encyclopædia Britannica de 1922 sobre «George Westinghouse».

• Westinghouse Corporation
• Entrevista de Booknotes con Jill Jonnes sobre Empires of Light: Edison, Tesla, Westinghouse and the Race to Electrify the World, 26 de octubre de 2003.
• ANC Explorer – Westinghouse’s grave at Arlington National Cemetery