1888年5月1日、1887年10月から12月にかけて出願された7件の特許がニコラ・テスラに成立した。これらが誘導電動機と多相交流配電システムの土台となる。ジョージ・ウェスティングハウスが買い取って工業化したこれらの特許は、エジソンの直流では解けなかった問題——電気を熱として失うことなく遠くへ運ぶこと——を解決した。今日なお、ほぼすべての電力網を支えているのがこの構成である。
出典：spectrum.ieee.org
平たく言えば
電気を流すことは、管に水を押し込むのに少し似ている。電流が強いほど電線は熱くなり、途中で失われる分も増える。対策は、ごく高い電圧で少ない電流を送ることだ。エジソンの直流では電圧を簡単に変える方法がなかったが、交流は変換できる——送り出しで変圧器が電圧を上げ、到着地で別の変圧器が下げる。テスラはさらに、この電流で直接回り、すり減る摺動接点を持たない電動機を加えた。本記事は歴史的な一場面をたどるものであり、新しい研究成果を告げるものではない。引用した現代の数字は、その遺産の規模を示すためだけのものである。
発見
| パラメータ | 値 |
|---|---|
| 特許の日付 | 1887年10月〜12月に出願、1888年5月1日に成立 |
| 特許件数 | 7件 |
| 発明者 | ニコラ・テスラ（セルビア系アメリカ人技術者） |
| 工業化 | ジョージ・ウェスティングハウス——60,000ドルとロイヤリティで特許を買収 |
| 場所 | ニューヨーク、米国 |
| 種別 | 多相交流配電システム |
| 周波数 | 60 Hz（テスラが当初提案し、米国で採用） |
| 送電電圧 | 最大10,000 V（変圧可能） |
| 送電距離 | 32 km（ナイアガラの滝 → バッファロー、1896年11月16日） |
| 核心的革新 | 電流の位相差が生み出す回転磁界 |
技術的解説
テスラ以前、エジソンの直流（DC）は約2 kmを超えると効率的に送電できなかった。理由は、ジュール熱損失（P=RI2）が電流の二乗に比例するためである。電力を一定に保つ場合（P=UI）、電流を下げるには電圧を上げる必要がある——しかし直流には、電圧を簡単に変える手段がなかった。
1. 変圧器 — 交流では、磁界の変動が2つのコイル間の誘導性伝達を可能にする。変圧比：U2/U1=N2/N1。送電のために電圧を10,000 Vまで昇圧し（低電流＝低損失）、家庭用に110 Vまで降圧できる。
2. 回転磁界 — テスラの根本的な革新。位相をずらした2つまたは3つの交流電流が、ステーターの周囲に配置されたコイルに供給される。位相差が、機械的に回転する磁界を生む——ステーターには可動部品が一切ない。
3. 誘導電動機 — 導電性のローター（銅のかご形）が回転磁界の中に置かれる。ローターに誘導された電流が磁界と相互作用し → ローターが回る。ステーターとローターの間に電気的接触がないため、摩耗がない（直流電動機の整流子とは対照的）。
4. 三相システム — 120°ずつ位相のずれた3つの電流が一定の電力を供給する（3相の和は常に一定）。これにより脈動が消え、より滑らかで強力な電動機が可能になる。
テスラが電流戦争に勝った理由
物理は明快だった。送電損失は Ppertes=R×I2 である。1 MWを100 km送るとき：
| 1 MWを100 km送電 | 電圧 | 電流 | 損失 |
|---|---|---|---|
| 直流（DC） | 110 V | 9,091 A | 50%超 |
| 交流（AC） | 10,000 V | 100 A | 2%未満 |
エジソンはそれを知っていたが、直流インフラに巨額を投じていた。彼はテスラの方式を貶めるため交流による動物の公開感電処刑を催し、電気椅子（1890年）の開発を支援した——ただしその構想はアルフレッド・サウスウィックに、実用化はハロルド・P・ブラウンに帰するものであり、エジソン自身のものではない。
因果連鎖
テスラの誘導電動機（1888年） → ナイアガラの滝発電所（1895年） → 都市の電化（1900〜1930年） → 「第二次産業革命」の産業 → 家電製品 → コンピューティング → インターネット → デジタル社会
エピソード
テスラはウェスティングハウスを破産から救うため、交流特許のロイヤリティを放棄した——数十億ドル相当を手放したことになる。1943年、多額の負債を抱えたまま、ニューヨークのホテルの一室で一人亡くなった。彼の交流に関する仕事は今日、世界で年間に消費される31,779 TWhのほぼすべてを支えている（2025年）。
遺産と現在のデータ
テスラの交流方式は、あらゆる現代の電力網の基礎である。交流は世界の電力の約99%を運んでいる（HVDCは大陸間の送電線向けに、ごく一部を占めるにすぎない）。
限界と論争
本記事は、単純化された歴史的な物語をたどっている。多数の関係者の貢献、途中の失敗、先取権をめぐる論争を網羅しているわけではない。現代の数値（「遺産と現在のデータ」の節）は公的機関を出典としており、参照する機関によって変わりうる。
出典
2026年8月のファクトチェック監査で検証された参考文献——本記事の記述を照合したページ。