El Galvani, destruido en 1838: la trágica historia del primer vehículo eléctrico
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La primera locomotora eléctrica del mundo salió de las manos de un químico escocés: Robert Davidson transformó en pocos años su motor electromagnético, que comenzó a funcionar en 1837, en una máquina a escala completa, y en septiembre de 1842 puso en marcha su locomotora llamada Galvani en el ferrocarril Edimburgo-Glasgow. Una locomotora sin carbón, sin humo y sin fuego - pero la historia también tiene un lado trágico: Galvani fue destruido por personas que temían a la máquina o que la veían como una amenaza para sus trabajos, y de la original no ha llegado hasta nuestros días ni una sola pieza.
Lo más destacado
- Robert Davidson nació en Aberdeen el 18 de abril de 1804; Probó el Galvani en septiembre de 1842
- La locomotora tenía aproximadamente 16 pies (4,9 m) de longitud y, según las fuentes, pesaba entre 5 y 7 toneladas
- La velocidad de la prueba era de aproximadamente 4 mph (6,4 km/h); la distancia recorrida fue de aproximadamente 1,5 millas (2,4 km)
- La locomotora fue destruida antes de que Davidson pudiera recuperarla; los partidarios del vapor son sospechosos de ser los autores
- De la Galvani original no ha sobrevivido ningún resto físico; una réplica funcional del motor se exhibe en un museo de Alford
¿Quién era Robert Davidson? El hobby del electromagnetismo de un químico de Aberdeen
Davidson no era un ingeniero ferroviario. Era un químico y tintorero nacido en Aberdeen que pasó casi toda su vida en esa misma ciudad. Asistió a clases en el Marischal College - hoy parte de la Universidad de Aberdeen - entre 1819 y 1821; financió esa educación trabajando como asistente de laboratorio. En la década de 1820 estableció su propio negocio cerca del Canal Aberdeen-Inverurie: primero el suministro de levadura, luego la producción química. Como actividad secundaria también se dedicaba al afilado y a la perfumería. Este es un detalle digno de mención: Lo que financió su hobby del electromagnetismo fueron las ganancias de la producción de levadura sintética.
También diseñó él mismo sus propias baterías químicas. Para alguien que combinaba el suministro químico y las habilidades de taller, esto no era un trabajo difícil para la época. Es decir, la primera locomotora eléctrica no la produjo un taller de locomotoras de la era del vapor, sino el taller de un productor de levadura - y este es uno de los detalles más irónicos de la historia de la ingeniería.
¿Cómo funcionaba la locomotora Galvani?
El proceso de desarrollo de Davidson avanzó paso a paso. En 1837 produjo su primer motor electromagnético funcional y un modelo de locomotora eléctrica. En 1839 construyó un vehículo eléctrico de cuatro ruedas, un torno eléctrico y una prensa de imprenta eléctrica - ese vehículo de cuatro ruedas se considera el primer vehículo eléctrico de cuatro ruedas conocido. En 1840 abrió en Aberdeen una Exposición Electromagnética abierta al público: una locomotora en miniatura que transportaba a dos personas, un torno eléctrico, una prensa de imprenta y un electroimán que levantaba 2 toneladas. Miles de personas pagaron un chelín cada una para verlos; es decir, las máquinas de Davidson, aún en fase de invención, no funcionaban sobre el papel, sino ante los ojos del público.
El nombre a escala completa de Galvani provenía del científico italiano Luigi Galvani, el primero en señalar la relación entre la electricidad y el movimiento. La cadena de funcionamiento de la máquina era, en su lógica básica, la misma que la de los vehículos eléctricos actuales:
- Batería galvánica: Celdas primarias que generan corriente continua utilizando placas de zinc en un electrolito ácido. El punto crítico era el siguiente: estas celdas no podían recargarse; producir corriente significaba consumir el zinc.
- Motor electromagnético: Dos motores, uno por cada eje. Electroimanes atraen las barras de hierro fijadas alrededor de un cilindro de madera giratorio; un conmutador corta la corriente en el momento justo, haciendo continua la secuencia de atracción.
- Transmisión: Directamente a las ruedas de hierro mediante engranajes. Sin fuego, sin carbón, sin vapor, sin humo.
Visto con los ojos de un ingeniero moderno, hay que hacer una observación interesante: el motor de Davidson era una forma temprana de lo que hoy llamamos motor de reluctancia conmutada (switched reluctance motor). Que un principio vuelva a encontrar valor en la industria 180 años después demuestra lo firme que era el terreno sobre el que se situaba Davidson.
| Característica | Valor |
|---|---|
| Período de construcción | 1837-1841 |
| Longitud | Aproximadamente 16 pies (4,9 m) |
| Peso | Entre 5 y 7 toneladas (varía según la definición) |
| Fuente de energía | Celdas galvánicas (zinc-ácido) no recargables |
| Motor | Dos motores electromagnéticos, uno por cada eje |
| Velocidad de prueba | Aproximadamente 4 mph (6,4 km/h) |
| Lugar de la prueba | Ferrocarril de Edimburgo y Glasgow |
La razón de la oscilación de 5 a 7 toneladas en el peso es que diferentes registros midieron la máquina según distintas definiciones; lo cierto es que Galvani era una máquina de varias toneladas, con velocidad de paso humano.
Septiembre de 1842: El Primer Viaje Eléctrico en la Línea Edimburgo-Glasgow
La prueba se realizó en el ferrocarril de Edimburgo y Glasgow. La línea, el primer ferrocarril interurbano de Escocia, solo se había abierto al tráfico de pasajeros el 21 de febrero de 1842, es decir, el ensayo de Davidson tuvo lugar siete meses después de la inauguración de la línea, en uno de los ferrocarriles más modernos del mundo. En septiembre de 1842, Galvani avanzó a una velocidad aproximada de 4 mph a lo largo de unos 1,5 millas. La ruta era corta y la velocidad baja; pero el concepto estaba demostrado: las ruedas giraban sin necesidad del poder del vapor.
Mientras una fuente afirma que la locomotora remolcó 6 toneladas de carga en esa distancia, los relatos institucionales sobre el trabajo de Davidson indican que la máquina solo transportaba su propio peso. Sea cual sea la interpretación de las mediciones, el cuadro no cambia: no era una pieza de exhibición, sino una locomotora real que funcionaba sobre raíles. No es en vano que las instituciones de ingeniería británicas todavía hoy lo describan como la primera locomotora eléctrica del mundo.
El detalle más impactante era la actitud de la dirección del ferrocarril: Los directores no se sintieron lo suficientemente impresionados como para llevar el concepto más allá. La tecnología era costosa y no interesaba a las compañías ferroviarias. Esta evaluación, como veremos en la siguiente sección, era el resultado del análisis químico y de costes, no del prejuicio.
La destrucción de Galvani: ¿Quién, por qué, dónde?
El final de la locomotora está tan mal documentado como lo fue su historia. Galvani probablemente fue destruido mientras estaba almacenado en un cobertizo de locomotoras en Perth, y fue eliminado sin que Davidson pudiera recuperarlo. La identidad del responsable es incierta; pero las personas sospechosas de ser partidarios de las máquinas de vapor figuran entre los principales sospechosos.
El relato común es que los trabajadores ferroviarios, temiendo perder sus empleos, destruyeron la locomotora. Esta interpretación es razonable: Una locomotora sin fuego significaba fogoneros, maquinistas y una cadena de suministro de carbón, es decir, estaba en juego el futuro de docenas de profesiones dependientes del vapor. Sin embargo, hay que ser claros: Mientras el miedo de los trabajadores sigue siendo la explicación tradicional, quién llevó a cabo exactamente esta destrucción, dónde y cuándo no está documentado con certeza. Lo único seguro es que la máquina fue destruida. Como ingeniero de máquinas, hay que señalar que en la historia son muy pocos los casos en los que una invención es borrada físicamente antes de ser derrotada económicamente; Galvani es uno de ellos.
La economía del fracaso comercial: La química perdió, no la ingeniería
La verdadera razón que preparó el final de Galvani no fue técnica, sino económica. El problema no estaba en la ingeniería, sino en la química: Las celdas galvánicas primarias consumen zinc al generar corriente, el zinc era caro y el carbón barato. Cada metro de recorrido significaba, literalmente, quemar dinero. Esta ecuación no cerraba con los precios de mercado de entonces.
Es habitual la afirmación de que el costo por milla de Galvani era aproximadamente 40 veces mayor que el de una locomotora de vapor; pero esta cifra circula como un resumen elaborado en un período posterior, más que como un documento exacto de 1842. En la misma época, en Rusia, Moritz von Jacobi también midió el consumo de zinc de sus motores y llegó a la misma conclusión: los motores eléctricos no eran económicos debido al alto precio del zinc. Que dos investigadores independientes llegaran a la misma conclusión económica aclara que el problema no estaba en la ingeniería de Davidson, sino en la química de la batería.
La pieza que faltaba: La batería recargable
Solo faltaba un componente para hacer comercial el Galvani de Davidson: una batería recargable. Ese componente llegó en 1859, cuando el físico francés Gaston Planté inventó la batería recargable de plomo-ácido, es decir, siete años después exactamente, cuando las piezas de Galvani ya estaban dispersas hacía tiempo. El destino de la tracción eléctrica quedaba atado al momento de un solo descubrimiento químico.
¿Por qué Davidson fue olvidado y Siemens recordado?
La fecha oficial de nacimiento del ferrocarril eléctrico aparece en la mayoría de los calendarios como 1879: Werner von Siemens mostró en la Exposición Industrial de Berlín su locomotora alimentada por un generador que recibía corriente de un tercer raíl; remolcó tres vagones en un recorrido de 300 metros y transportó 90.000 pasajeros durante los cuatro meses de la exposición. Fue una demostración impresionante, pero llegaba 37 años después de Davidson. La diferencia no era técnica, sino de infraestructura y economía: Siemens, con la batería recargable de Planté y la tecnología de generadores, hizo rentable la tracción eléctrica; Davidson había demostrado el concepto, pero no había logrado fijar un precio. La historiografía, en cambio, suele registrar al ganador. Por eso, incluso hoy, algunos registros de enciclopedias señalan la primera aplicación exitosa de tracción eléctrica en 1879 y no incluyen el intento de Davidson de 1842 en esa cifra.
La prioridad de Davidson solo fue ampliamente reconocida en 1890, cuando se inauguró la City & South London Railway, la primera línea subterránea eléctrica de profundidad del mundo. La prensa redescubrió ese año a Davidson, de 86 años, como el electricista vivo más anciano; en una publicación de ingeniería eléctrica se le recordó con la afirmación de que fue la primera persona en demostrar de manera práctica la posibilidad de la tracción eléctrica. Davidson tampoco había perdido su confianza en sí mismo: Mandó imprimir en sus tarjetas de visita "El Padre de la Locomotora Eléctrica".
En realidad, formaba parte de una generación pionera sin precedentes: El herrero estadounidense de Vermont Thomas Davenport obtuvo en febrero de 1837 la primera patente de motor eléctrico de EE. UU. y hizo funcionar un coche modelo en un pequeño circuito; Moritz von Jacobi puso en marcha en septiembre de 1838 un barco eléctrico que transportaba pasajeros por el Nevá en San Petersburgo. Se dice que el escocés Robert Anderson construyó un tosco vehículo eléctrico terrestre entre 1832 y 1839; sin embargo, no existe para Anderson ninguna patente, ningún registro contemporáneo fiable ni ninguna prueba física del vehículo, y a menudo se le confunde con Davidson: ambos son escoceses de la misma década que trabajaban con celdas galvánicas. La prioridad de Anderson es teóricamente posible, pero su nivel de registro está muy por detrás del de Davidson.
¿Qué Quedó de Galvani?
Nada. Del locomotor original, de su motor y de sus baterías no llegó a nuestros días ni una sola pieza. La casa y el taller de Davidson en Canal Road fueron demolidos. Murió a los 90 años el 16 de noviembre de 1894; en su lápida del St Peter's Cemetery de Aberdeen solo dice "chemist", es decir, "químico". La piedra no lleva ni siquiera el nombre de un solo invento; es un cierre muy lejos de rendir los merecidos honores a una máquina destruida.
Sin embargo, la memoria no se borró por completo. El Grampian Transport Museum de la localidad de Alford, en Aberdeenshire, exhibe una réplica funcional del motor de Galvani a tamaño real, una réplica de una pila galvánica y una maqueta del locomotor. También se publicó un libro que relata la historia de Davidson, y su nombre volvió a contarse entre los inventos escoceses. Desde el punto de vista de la ingeniería, lo que quedó no es un objeto físico, sino un resultado medible: Una máquina que circulaba sobre raíles, funcionaba con su propia batería, avanzaba con sus propios motores y verificó el concepto de forma pública. Eso fue un hecho en 1842 y sigue siendo un hecho hoy.
La historia de Galvani es como un resumen del primer siglo del transporte eléctrico: ingeniería correcta, química equivocada y un calendario relegado. El motor de Davidson fue reconocido, debatido y exhibido en el entorno científico e industrial de su época, y luego fue destruido físicamente y empujado a los archivos por su falta de viabilidad económica. Su redescubrimiento, en cambio, es un tanto irónico: Hoy, mientras miles de baterías de vehículos eléctricos circulan por las carreteras, hay que mirar una réplica, una maqueta y la lápida de un químico para recordar la primera locomotora eléctrica del mundo.