S rozvojem elektroniky, LED osvětlení a hlavně solárních elektráren se stává také aktuální otázka rozvodů stejnosměrného napětí respektive proudu. Střídavý proud totiž v běžné domácnosti téměř nepotřebujete – výjimkou jsou jen větší elektromotory. Na počátku 20. století to byl právě Edison, který prosazoval využití stejnosměrného proudu, jeho přenos na delší vzdálenosti byl v té době ale obtížný. Definitivní konec rozvodů stejnosměrného proudu nakonec přinesla dvě zařízení- transformátor a třífázový asynchronní elektromotor a Ve „válce o proud“ nakonec zvítězil proud střídavý prosazovaný především průmyslníkem Georgem Westinghousem.

Transformátor, který zkonstruovali tři maďarští inženýři od firmy GANZ v roce 1884 se v téměř nezměněné podobě používá dodnes. Neméně významným, důvodem pro zavádění střídavého proudu, byl pak vynález třífázového střídavého motoru, který je velmi robustní a bezporuchový a má relativně stálé otáčky. První třífázový motor s kotvou nakrátko vyrobil M.Dolivo-Dobrovolsky v roce 1889 a o rok později zavedl také třífázový transformátor. Tyto dva vynálezy zajistily hladké vítězství třífázového elektrického rozvodu a obrovský rozvoj velkých přenosových sítí. Až do dnešní doby se tedy elektřina rozvádí třífázovým vedením s transformátory, které zajišťují minimalizaci ztrát v přenosové soustavě. Také převážná část velkých elektromotorů jsou asynchronní třífázové motory.

Stejnosměrný proud v domácnosti vede – výjimkou jsou motory

Vše se ale otočilo po vynálezu tranzistoru, s rozvojem počítačů a v posledních letech i používáním LED zdrojů pro osvětlení. Právě tehdy totiž začal výrazně stoupat podíl spotřebičů, které ke své činnosti potřebují nízké stejnosměrné napětí 12 nebo 24 V. LED osvětlení se obecně považuje za velmi významný impuls, který by mohl zvýhodnit stejnosměrný rozvod elektřiny. Jestli navíc v budoucnu dojde k většímu rozvoji elektrických automobilů, pak by nepochybně průměrná, elektromobil používající domácnost, spotřebovávala více elektrické energie ve formě stejnosměrného než střídavého proudu a výše zmíněné výhody střídavého rozvodu by už nebyly tak významné. Není to jisté, ale stejnosměrné rozvody elektřiny možná čeká velká budoucnost. V dnešní době totiž už není problém používat namísto transformátorů spínané měniče stejnosměrného napětí. Pokud by to bylo potřeba, lze v dnešní době navrhnout domácnost, kde převážná většina spotřebičů může být napájena stejnosměrným proudem a těch několik zbývajících potom měničem vytvářejícím ze stejnosměrného napětí střídavých 240 V. V zásadě jediné spotřebiče, které nejdou jednoduše upravit pro stejnosměrný proud, jsou vlastně jen ty třífázové motory a pak spotřebiče, které mají na vstupu síťový transformátor nebo tlumivku pro omezení proudu (např. klasická zářivková svítidla). Těchto spotřebičů ale valem ubývá, protože se stále více uplatňují namísto velkých a těžkých transformátorů nebo tlumivek malé měniče napětí.

Stejmosměrný rozvod elektřiny má i další výhody

Souběžně se začíná stejnosměrný proud uplatňovat i na druhé straně energetického řetězce – na straně výroby a přenosu. Ukázalo se například, že pro přenos velmi vysokého napětí na velké vzdálenosti je výhodnější používat stejnosměrný proud, protože se znatelně sníží ztráty způsobené kapacitou vodičů. Navíc stačí 2 případně 3 vodiče, na rozdíl od 4 vodičů nutných pro třífázový střídavý rozvod. Protože se u stejnosměrného proudu neprojevuje tzv. skin efekt(vytlačování proudu do povrchové části vodiče), je možné použít vodiče o větším průměru, což znamená přenos větších proudů a tudíž větší přenosovou kapacitu vedení, menší počet paralelních vedení, méně sloupů a menší zábor půdy. Nevýhodou je pochopitelně to, že musíme mít na koncích vedení příslušné měniče napětí, což zatím není úplně jednoduchá a levná záležitost. Takovéto stejnosměrné vedení spojuje například na Novém Zélandu Severní a Jižní ostrov.

V poslední době se také ve výrobě elektřiny čím dál více používají solární fotovoltaické panely, které generují stejnosměrný proud. V zásadě všechny zdroje, které dnes produkují téměř výlučně střídavý trojfázový proud by nebyl problém zapojit do stejnosměrného systému, protože dnes už existují výkonné a levné polovodičové usměrňovače. Navíc se stejnosměrným proudem by odpadly potíže se synchronizací frekvence jednotlivých strojů a bylo by mnohem snazší zařadit do sítě vyrovnávací akumulátory a mnohem snáze se tak vyhnout blackoutu.

Edisonova výhra

Skoro to na tedy vypadá, že kdyby se nahradil i ten prostřední článek t.j. střídavé rozvody vysokého napětí (1 až 52 kV) a nízkého napětí (do 1000 V) rozvody stejnosměrnými, tak by se celý systém zjednodušil. Skutečnost je sice složitější a názory na výhody nebo nevýhody takového řešení zatím jsou nejednotné, ale zdá se, že se stále více přiklání ke stejnosměrným rozvodům. Například takzvaný DCC+G projekt Evropské Unie (stejnosměrné komponenty + síťový rozvod) by měl umožnit v budovách snížit spotřebu elektřiny o 5 % a zvýšit využití solárních fotovoltaických systémů instalovaných na budovách o 7 %. Prostě to vypadá, že ten Edison nakonec možná opravdu zvítězí.

Stejnosměrné rozvody se již používají ve velkých datových úložištích, kde to údajně přináší určité zjednodušení systému, snížení produkce tepla a zvýšení spolehlivosti. Souběžně s tím jde snaha zařazovat do sítě akumulátory elektřiny, které zvýší její stabilitu. Bohužel rozvodná síť je obrovský systém s dlouhou dobou obnovy a tak lze odhadovat, že takto zásadní proměna může trvat velmi dlouho. Už se ale začínají objevovat lokální stejnosměrné rozvody například v domech, které nejsou připojeny k rozvodné síti a využívají solární fotovoltaické panely.