Năng Lượng

phần còn lại của mùa hè. “Nhưng vào những đêm tháng 9 mát mẻ, sức khỏe của tôi trở lại, và tôi bắt đầu trang bị cho phòng thí nghiệm của mình.”[34] Để có phòng thí nghiệm và nhà máy điện của mình, Stanley đã thuê một nhà máy cao su bỏ hoang ở đầu phía bắc của thị trấn, mua một động cơ hơi nước 25 mã lực để tạo năng lượng và lắp nó trong nhà máy cũ. Thất vọng thay, động cơ hơi nước quá khó sử dụng: “Tôi đã thường xuyên gặp, trong ẳ

một cuộc đời dài và đầy bão tố, những khó khăn nghiêm trọng và dai dẳng, nhưng chưa từng gặp phải bất kỳ thiết kế nào, dưới bất kỳ hình thức nào, lại đặc biệt gây rắc rối như động cơ này,” ông nhớ lại. “Phải mất một tháng để động cơ hơi nước và nồi hơi của nó hoạt động đồng bộ.” Một “sự trì hoãn dai dẳng” khác đeo bám sau khi ông chờ nhận máy phát điện xoay chiều Siemens mà Westinghouse đã đặt mua cho ông từ London.[35] Stanley đã tận dụng sự chậm trễ để bắt đầu xây dựng tổng cộng 26 máy biến áp, sáu trong số đó được lắp trong tầng hầm các tòa nhà ở Great Barrington mà ông đang cung cấp năng lượng. (Số còn lại nằm ở Pittsburgh.) Tại nhà máy điện của nhà máy, máy phát điện xoay chiều Siemens sẽ tạo ra dòng điện 12 amp ở điện áp 500 volt. Một trong những máy biến áp sau đó sẽ tăng điện áp lên 3.000 volt, từ đó làm giảm cường độ dòng điện. Từ nhà máy cũ, Stanley thuê thợ xâu một cặp dây đồng cách điện xuống đường chính của thị trấn: 1.200 mét dây dẫn, khoảng bốn phần năm dặm, được gắn trên các thiết bị cách điện đóng đinh vào cây du già trên vỉa hè. Dây phân phối sau đó dẫn dòng điện vào tầng hầm, nơi các máy biến áp được lắp ở đó hạ dòng điện trở lại mức 500 volt.[36] Với tất cả mọi thứ sẵn sàng và nhà máy điện hoạt động, hệ thống máy biến áp thắp sáng 13 cửa hàng, hai khách sạn, hai văn phòng bác sĩ, một cửa hàng cắt tóc, trạm điện thoại và bưu điện. “Cuối cùng, thị trấn đã được thắp sáng,” Stanley kết luận, “và chúng tôi đã có bằng chứng xác thực cho thành công của mình. Chúng tôi đã tổ chức một đêm hội vinh danh điện. Đường phố và các cửa hàng đã chật kín người, 150 chiếc đèn lớn phát sáng gấp bội so với khi dùng nến và người dân thị trấn của tôi, mặc dù rất hoài nghi về những nguy hiểm sẽ gặp phải khi đi gần đèn, vẫn chung vui với tôi.(23)” [37] Điện được cung cấp thường xuyên từ một trạm trung tâm bắt đầu ở Great Barrington, Massachusetts, vào ngày 6 tháng 3 năm 1886. Người dân thị trấn Stanley có thể hoan hỉ, nhưng không ai đến từ Westinghouse Pittsburgh chứng kiến. Thất vọng tràn chề, Stanley bắt tàu đến New York và tìm kiếm một người bạn cũ và là đồng minh của Westinghouse, HenryM. Byllesby, một người quản lý trẻ tuổi nhưng tài năng mà George Westinghouse chiêu nạp được cho Công ty Điện Chiếu sáng Edison vào cuối năm 1885 khi ông thành lập Công ty Điện lực Westinghouse. Byllesby nhận thấy sau đó - vào tháng 11, khi Stanley đang thắp sáng Great

Barrington - rằng “về cơ bản không có ai trong công ty, ngoại trừ ngài Westinghouse và Frank Pope đáng mến, có bất kỳ kỳ vọng thực sự nào về khả năng thương mại từ hệ thống điện xoay chiều.”[38] May thay Byllesby quý Stanley và khi Stanley gặp ông ở New York vào tháng 3 năm 1886, ông đã lắng nghe Stanley: Stanley đến gặp tôi ở New York vào thứ Sáu và gây ấn tượng với tôi về thực tế rằng ông ấy thực sự đã có một trạm điện xoay chiều nhỏ đang chạy tại Great Barrington, và ông ấy khẩn thiết thuyết phục tôi quay trở lại Great Barrington với ông ấy để xem nó tận mắt. Tôi đã làm thế, và dành ngày thứ Bảy tuần sau ở đó. Tôi thấy ông ấy đã có một hệ thống hoàn chỉnh, tất nhiên ngoại trừ đồng hồ đo và mô tơ, nó thực sự đã vận hành được, chạy tốt là đằng khác, và chỉ cần chút sửa đổi tương đối, có thể đưa ra thị trường.”[39] Từ Great Barrington, Byllesby đi đến Pittsburgh để tóm tắt cho Westinghouse. Byllesby đã “nhiệt thành hết mực,” ông nói, nhưng nhà công nghiệp Pittsburgh này và các cộng sự của ông vẫn do dự.[40] Một chuyến thị sát Berkshire được ấn định vào ngày 6 tháng 4 năm 1886 cuối cùng đã thuyết phục được họ về hệ thống của Stanley. “Chuyến thị sát này,” Stanley nhớ lại, “đã khiến ngài Westinghouse mau mắn nhảy vào lĩnh vực điện xoay chiều, vì tính mới mẻ và phạm vi ứng dụng của hệ thống làm đã gây ấn tượng sâu sắc với ông.[41] Tiếp theo đương nhiên là việc thương mại hóa. Vào mùa đông, một nhà máy điện quy mô hoàn chỉnh đã cung cấp điện xoay chiều trên khắp Buffalo và tới mùa hè năm 1888, không dưới 100 trạm trung tâm Westinghouse đã cung cấp đèn điện tại các thành phố và thị trấn trên khắp miền đông nước Mỹ. Các hệ thống đời đầu này vẫn chưa thể truyền điện giữa các thành phố. Các hệ thống điện một chiều liên tỉnh đã vận hành ở châu Âu từ đầu những năm 1880, nhưng hệ thống điện xoay chiểu truyền tải liên tỉnh hoạt động đầu tiên được lắp đặt tại Cerchi, Ý, vào năm 1886, để truyền tải dòng điện 2.000 volt qua gắn 30 km đến Rome. Hai máy phát điện Ganz chạy bằng hơi nước 150 mã lực sản sinh dòng điện xoay chiểu 112 volt, thứ sau đó được đẩy lên điện áp cao hơn dể truyền dẫn.[42]

Vào năm 1892, Stanley đã quyết tìm hiểu xem có những hạn chế gì về mức độ năng lượng điện áp cao có thể được truyền đi. Ông chỉ đạo trợ lý của mình, Cummings C. Chesney, tổ chức một cuộc trình diễn ở phía bắc Great Barrington tại Pittsfield, Massachusetts. “Ông ấy đã hướng dẫn tôi thiết kế và chế tạo… các máy biến áp và một đường dây cho dòng điện 15.000 volt,” Chesney ghi chép.[43] Để làm như vậy, Chesney thiết lập máy biến áp chuyển đổi mạch của thị trấn từ 1.000 đến 15.000 volt, dựng lên một đường dây điện xung quanh một trang trại dẫn trở lại cùng một máy biến áp, chuyển đổi lại dòng điện xuống còn 1.000 volt và đưa dòng điện này quay trở vào mạch của thị trấn. Nhà máy nhỏ này hoạt động hoàn hảo suốt mùa đông ở New England. Trong những năm sau đó, Stanley đề nghị điện thế cao hơn 15.000 volt. Truyền tải điện đường dài ngày nay bắt đầu ở mức 110.000 volt (110 kilovolt, kV) và thậm chí có thể đạt tới mức cao tới 765 kv. Năng lượng miễn phí từ ánh sáng mặt trời đưa hơi nước vào không khí, từ đó nó rơi xuống thành mưa hoặc tuyết. Sức mạnh từ các nguồn nước rơi xuống trở thành năng lượng tự do: thủy điện là một lựa chọn đầu tiên chắc chắn để tạo ra điện. Công ty Điện lực Thác Willicette đã lắp đặt nhà máy thủy điện phát điện xoay chiều đầu tiên ở Mỹ vào năm 1889 để cung cấp điện từ thành phố Oregon đến Portland, Oregon, cách đó 20 km.[44] Công ty Điện lực Telluride đã xây dựng một nhà máy thủy điện nhỏ ở Ames, Colorado, vào năm 1890 để cấp năng lượng cho một mỏ vàng cách đó 5 km. Các cơ sở hạ tầng tương tự xuất hiện theo sau ở San Bernardino, Pomona, ở Redlands, California và ở Hartford, Connecticut.[45] Hai sử gia thời đó viết, “Với những nhà máy này, kỷ nguyên truyền tải thủy điện ở Mỹ đã bắt đầu,và thống kê cho thấy gần 300 nhà máy đã thực sự hoạt động vào khoảng năm 1896.”[46] Lớn nhất và quan trọng nhất trong số này là các nhà máy thủy điện ở thác Niagara. Hàng loạt dự án đã được phát triển từ những năm 1850 để khai thác nguồn nước khổng lồ của dòng sông Niagara, từ một kênh đào sức nước vùng thượng lưu để cho xưởng bột giấy và xưởng xay bột, đến một hệ thống xử lý nước thải kết hợp thủy điện ở Buffalo. Với việc bất chấp cảnh quan khu vực, dự án của Buffalo sẽ xả nước thải từ một thành phố 256.000 người thông qua một đường hầm dưới thác đổ xuống sông

bên dưới, nơi nước thải kết hợp với nước ngọt có thể cung cấp năng lượng cho hàng nghìn xưởng và nhà máy. [47] Kênh đào sức nước cuối cùng đã được xây dựng, nằm ở thượng lưu và khuất tầm nhìn của thác (may mắn thay không xả nước thải). Những gì mà nghệ sĩ Frederic Church, trong một bức thư năm 1869 gửi cho kiến trúc sư cảnh quan Frederick Law Olmsted, gọi tên “sự tàn phá chóng vánh với hiện trạng đặc trưng của Niagara,” nhanh chóng thu hút sự quan tâm của công chúng đối với việc bảo tồn.[48] Đến lúc đó, mọi bờ sông ở mạn Mỹ của thác Niagara nằm bên trên và bên dưới thác đều thuộc sở hữu tư nhân và sẽ phải được mua lại. Điều đó khiến cho các nhà lập pháp bang New York ở Albany miễn cưỡng sử dụng ngân sách để mua lại. Từ năm 1879, khi người dân bắt đầu gia tăng bất mãn, chính quyền phải mất bảy năm để thuyết phục họ. Các chủ sở hữu bất động sản ở bờ sông tuyên bố quyền sở hữu tới giữa dòng sông - và cả năng lượng tiềm tàng của dòng sông - và định giá tài sản tương ứng của họ là khoảng 30 triệu đô-la. Tòa án Tối cao New York không đồng ý về việc mở rộng quyền sở hữu của họ ra giữa sông, giảm yêu cầu của họ xuống còn 4 triệu đô-la. Các ủy viên được cơ quan lập pháp bang bổ nhiệm sau đó đã đánh giá khu đất sẽ được sử dụng cho mục đích công ở mức 1,4 triệu đô-la (37,5 triệu đô-la ngày nay). Chính quyền đã thu mua nó, và Khu bảo tồn Quốc gia Niagara ra đời vào năm 1885.[49] Trong vòng hai năm, số lượng du khách du lịch đến thác trên các chuyến tàu du ngoạn theo mùa đã lên tới 166.000 lượt.[50] Năm 1886, một nhóm các nhà đầu tư đã phân phát một bản cáo bạch cho Power from Niagara Falls by Electricity (Năng lượng từ thác Niagara bằng điện năng), cho thấy viễn cảnh đầy tham vọng của việc sản sinh năng lượng ở quy mô thác Niagara. Việc chiếu sáng Buffalo với sức mạnh từ thác Niagara “giờ hoàn toàn nằm trong tầm tay của chúng ta,” bản cáo bạch tuyên bố, “quan điểm đó được hưởng ứng mạnh mẽ khắp giới khoa học rằng sẽ có các giải pháp công nghệ trong tương lai gần để truyền năng lượng qua khoảng cách lớn hơn nhiều.” Chưa có giải pháp thích hợp vào năm 1886 - hệ thống truyền tải điện xoay chiều của Stanley chưa xuất hiện - nhưng bản cáo bạch tiếp tục, “nhưng một ứng dụng đã ra đời từ một chủ sản xuất ở Birmingham, Anh, cho… truyền tải năng lượng bằng khí nén.” Nén khí bằng máy bơm điện tại thác Niagara và đường ống dẫn đến Buffalo để thay thế hơi nước trong động cơ hơi nước có thể sẽ thành công,

nghe lạ tai hoặc bất khả thi với khoa học ngày nay, nhưng việc truyền tải năng lượng xa hơn thông qua một hệ thống hiệu năng thấp như vậy vẫn là không khả thi.[51] Từ năm 1887 đến năm 1896, Westinghouse và Thomas Edison đã chiến đấu với thứ được gọi là Cuộc chiến Dòng Điện, giữa dòng điện xoay chiều của Westinghouse và dòng điện một chiều của Edison. Câu chuyện lịch sử đó đã được đồn thổi rất chi tiết ở những nơi khác, phần nào phóng đại vai trò của kỹ sư sáng tạo người Serbia là Nikola Tesla, người mà đóng góp quan trọng duy nhất đối với “cuộc chiến” này là mô tơ điện xoay chiều. Cuộc chiến đã lên đỉnh điểm trong sự phát triển của sản xuất thủy điện trên quy mô lớn tại thác Niagara. Một bước ngoặt quan trọng đã đến vào năm 1890. Một hệ thống điện đã được lên kế hoạch cuối những năm 1880 sẽ tránh việc xâm phạm khu bảo tồn quốc gia Niagara. Khu vực đó bao gồm bờ sông Niagara từ thác qua Đảo Dê khoảng 1,6 km đến Port Day, cũng như dòng sông bên dưới thác cho Cầu Treo, một cây cầu đường sắt dài 4 km xuôi dòng. Dự án này bao gồm đào một đường hầm ngầm dài 4 km có đường kính 4,2 mét từ bờ sông phía đông của Port Day theo dòng chảy ngắn nhất qua dòng thác xuống dòng sông thấp hơn, nơi nó sẽ xả dưới Cầu Treo. Kết nối với đường hầm này bằng hơn 5 km đường hầm nhánh, 238 bánh xe nước 500 mã lực nước sẽ cung cấp năng lượng cho 238 nhà xưởng. Một cộng đồng công nghiệp mới sau đó có thể thành lập bên ngoài khu bảo tồn để vận hành và sản xuất hàng hóa nhờ sức nước. Kế hoạch này có thể thành hiện thực, nếu được đầu tư đúng mức. Nhưng việc đào đường hầm qua hơn 8 km đá vôi cứng sẽ rất tốn kém, và việc phát triển một thành phố công nghiệp với hàng trăm nhà xưởng ở nơi vẫn còn là một vùng hoang dã, theo lời sử gia đầu tiên về dự án thác Niagara, Edward Dean Adams, “là phi thực tế, đòi hỏi thời gian và gia tài của cả một thế hệ.”[52] Kế hoạch này hướng về các công nghệ của quá khứ tại thời điểm mà các công nghệ mới gần như đã sẵn sàng để tạo ra điện và truyền nó đến các thành phố xa xôi, trước hết là Buffalo. Edward Dean Adams quay lưng với dự án thác Niagara. Trước khi trở thành sử gia không chính thức về con thác, ông là một kỹ sư và chủ ngân hàng đầu tư chuyên tái cơ cấu lại các công ty phá sản, tập trung vào đường sắt nói riêng. Một “nhà quan sát kinh tế” đã nói với tạp chí Time về sự

nghiệp ban đầu của Adams, “ngài Adams [là] một trong những nhà tài chính trẻ sắc sảo và kín tiếng nhất ở New York.”[53] Adams là một người đàn ông nhỏ bé, con thứ trong số mười đứa con của một người bán tạp hóa ở Boston và vợ ông đã tốt nghiệp ngành khoa học của Đại học Norwich ở Vermont và một sinh viên kỹ thuật tại Học viện Công nghệ Massachusetts (MIT) trong những năm đầu tiên hoạt động. Bên cạnh việc giữ các vị trí điều hành một số tuyến đường sắt trong hai thập niên cuối của thế kỷ, ông có chân trong ban quản trị Công ty Điện Chiếu sáng Edison vào đầu những năm 1880 khi Edison đang mắc dây điện cho Thành phố New York.[54] Thomas Edison đã phát triển hệ thống phân phối của mình cho chiếu sáng và cấp điện chỉ là phụ. Thác Niagara hứa hẹn thử thách ngược lại, phát triển một hệ thống phần phối điện còn chiếu sáng là phụ. Là một đối tác trong Winslow, Lanier & Co., một công ty ngân hàng tư nhân ở New York, Adams tham gia vào dự án thủy điện Niagara vào mùa hè năm 1889. Ba nhà đầu tư giành được quyền khai thác cho một dự án Niagara trước đó nay thành lập một tổ chức mới, Công ty Xây dựng Cataract ở New Jersey, nhưng không thành công hơn người tiền nhiệm trong việc tăng vốn cần thiết là bao. “Ba dự án như vậy đã thất bại,” tạp chí Time đánh giá; “800.000 đô-la đã bay hơi.” Trong tháng 8, Công ty Xây dựng Catarac đề nghị cho ngân hàng Winslow, Lanier một nửa lãi của dự án. Adams yêu cầu sáu tháng để khảo sát.[55] Một trong những quyết định đầu tiên của ông là từ chức ở Công ty Điện Chiếu sáng Edison nhằm giải thoát bản thân khỏi mọi xung đột lợi ích khi bắt đầu xem xét các điều kiện tại Niagara và tình trạng của ngành công nghiệp điện. Câu hỏi đầu tiên Adams đặt ra cho các chuyên gia mà ông bắt đầu tư vấn vào tháng 9 năm 1889, là việc truyền tải lượng lớn năng lượng qua khoảng cách dài có thể thực tế và kinh tế đến mức nào. Một trong những chuyên gia tư vấn cho Adams được giữ lại là Tiến sĩ Henry Morton, chủ tịch Viện Công nghệ Stevens. Morton trả lời rằng vấn đề vẫn chưa được giải quyết: “Một lượng lớn năng lượng đã được truyền qua khoảng cách 1 hoặc 2 dặm, và một lượng nhỏ năng lượng đã được truyền đi trong khoảng cách xa, chẳng hạn như 30 dặm, nhưng sự kết hợp của một lượng lớn năng lượng và khoảng cách dài vẫn chưa được nhìn nhận trong thực tế.”[56] Để thực hiện điều đó, Morton nghĩ, sẽ cần phát triển hệ thống máy móc sử dụng điện mới.

Adams liên hệ với Edison, sau đó đến Paris cho cuộc Đấu xảo Paris để tham khảo ý kiến của ông. Vị hiền giả ở Menlo Park này phản hồi rằng, “Không có khó khăn gì trong việc truyền đi năng lượng không giới hạn” - ý rằng thông qua dòng điện một chiều. “Chúng tôi sẽ hỗ trợ nếu cần.”[57] Edison khảo sát Niagara vào năm 1886, khi kế hoạch cho các xưởng chạy bằng sức nước địa phương đi qua các nhà máy địa phương vẫn đang được thảo luận. Giờ đây ông đề xuất giải pháp tương tự như ông từng mường tượng. Thay cho xưởng chạy bằng sức nước cho các nhà máy chưa tồn tại ở vùng sâu vùng xa, ông đề xuất một hệ thống phát điện một chiều thông qua một đường hầm của tua-bin quay nước kết nối với máy phát điện, với dây cáp cách điện và chống nước đặt dưới lòng sông để mang điện ngược dòng đến thành phố Buffalo. Danh tiếng của Edison đủ danh giá để khuyến khích các nhà đầu tư của công ty Cataract xem xét từ chối dự án cối xay nước để chuyển sang dự án sản xuất điện tại Niagara. Edison muốn thực hiện một cuộc khảo sát mới trước khi ông cam kết xa hơn. Trong tháng 11 năm 1889, khảo sát mới được thực thi, ông đưa ra một ước tính cho việc sản xuất điện một chiều tại Niagara, nhưng không phải để phân phối nó, là 5,2 triệu đô-la (134,6 triệu đô-la ngày nay). Trong khi chờ phản hồi từ Adams và các đối tác của mình, Cataract tạm hoãn quyết định có chấp nhận kế hoạch điện một chiều của Edison hay không.[58] Ban quản trị của Cataract hiểu rằng bất kỳ kế hoạch nào được thông qua đều cần làm việc xung quanh khu bảo tồn Niagara, nơi không cho phép phát triển công nghiệp. Vì nước chảy qua thác không thể khai thác năng lượng trực tiếp, nó phải được rút ra từ nước chảy vòng qua thác qua một đường hầm lớn đào xuyên đá vôi cứng và đá phiến ngầm từ con sông trên thác đến con sông bên dưới thác. Một đường hầm như vậy sẽ là sống còn bất kể sản lượng điện được tạo ra là bao nhiêu và liệu nó có được dùng cho việc truyền tải hay không. Lượng nước được rút ra cũng sẽ không quan trọng bởi ngay cả một đường hầm to đến mức thay đổi được diện mạo của thác cũng sẽ chỉ chuyển hướng ít hơn 3% dòng chảy của thác Niagara vĩ đại.[59] Ngày nay, không phải là bất thường để bắt đầu xây dựng một số cấu trúc cơ bản của dự án trước khi các thông số kỹ thuật cuối cùng được xác định. Một công trình tiến bộ như vậy lại là bất thường, nếu không muốn

nói là chỉ xảy ra duy nhất vào năm 1890. Tuy nhiên, công ty Catarac vẫn quyết tâm xây dựng đường hầm, ký hợp đồng với một công ty mới thành lập tên là Năng lượng Thác Niagara, ứng trước 2,6 triệu đô-la để đáp ứng chi phí xây dựng. Ban quản trị của công ty mới đã chọn Adams làm chủ tịch, sau đó bổ sung một người Philadelphia sáu mươi ba tuổi tên Coleman Sellers II làm kỹ sư trưởng.[60] Adams đến châu Âu vào tháng 2 năm 1890 để tham khảo ý kiến của các nhà khoa học hàng đầu và các kỹ sư thủy lực. Trước tiên ông đến Thụy Sĩ, vì ở đó có những ngọn núi khiến họ có nhiều kinh nghiêm về thủy điện hơn bất kỳ quốc gia nào khác trên thế giới. Công ty Oerlikon Machine Works nhận được sự chú ý đặc biệt ở bên ngoài Zurich. Họ đã giành được giải thưởng Grand Prix duy nhất được trao cho máy phát điện tại Đấu xảo Paris 1889, và họ đã sản xuất các mô tơ và máy phát điện lớn nhất trên thế giới. Ở Pháp, Adams đã tìm thấy giải pháp truyền tải điện thay thế các phương pháp truyền năng lượng cũ như trục, dây thừng, guồng nước, nước điều áp và khí nén. Ông đã thu thập và nghiên cứu hàng nghìn cuốn sách nhỏ, catalog, ảnh, tạp chí, và báo cáo từ các công ty và hiệp hội khoa học kỹ thuật.[61] Đến tháng 5, Adams kết luận rằng dù năng lượng được sử dụng cục bộ hay được truyền đi, thì chỉ cần một nhà máy điện ở Niagara, và đường hầm có thể được rút ngắn, ông đã triệu tập một Ủy ban nhà khoa học và kỹ sư Niagara Quốc tế nhằm đưa ra ý tưởng, nghiên cứu và xác nhận mọi kế hoạch. Từ Paris, ông truyền điện tín đến New York, yêu cầu ban quản trị Năng lượng Thác Niagara chấp thuận và cử Coleman Sellers đến gặp mình ở London. “Ban giám đốc hiện tại phê duyệt kế hoạch của ông,” ban giám đốc trả lời. “Seller sẽ đi thuyền buồm vào thứ Bảy với tất cả các giấy tờ cần thiết.”[62] Sellers có mặt vào đầu tháng 6. “Tôi đã gặp ngài Adams ở London,” ông nhớ lại, “…và nhận thấy ông ấy nhiệt tình hơn bao giờ hết với dự án này.”[63] Sellers và Adams đến Thụy Sĩ một lần nữa để xác nhận quyết định chuyển từ các nhà máy chạy hằng sức nước sang chạy bằng điện. Đến cuối tháng, hai người đã gặp nhau ở London với các nhà đầu tư quan tâm và bố trí ủy ban quốc tế mà Adams đã đề xuất. William Thomson, Lord Kelvin, nhà vật lý người Scotland nổi tiếng, người đã tìm ra định luật thứ hai của

nhiệt động lực học và chỉ đạo việc đặt đường dây cáp điện tín xuyên Đại Tây Dương đầu tiên, trở thành chủ tịch ủy ban. Trong ba năm tiếp theo, các kỹ sư làm việc dưới quyền Adams và Sellers đã thiết kế một hệ thống khai thác sức mạnh của Niagara. Một thử thách lớn đã đến tại một cuộc họp của ủy ban quốc tế khi Lord Kelvin, một người rất chống đối dòng điện xoay chiều, đã cương quyết muốn loại trừ nó khỏi dự án sau này. Sellers đặt câu hỏi về sự cương đó, dựa trên lập luận rằng kiến thức chuyên môn của ủy ban về khả năng của dòng điện xoay chiều tại thời điểm đó là không đủ để biện minh cho hành động sẽ không chấp nhận hệ thống đó.”[64] Kỹ sư người Mỹ đã thắng cuộc tranh cãi ngày hôm đó trước một trong những nhà khoa học nổi tiếng nhất đương thời. (Kelvin sau đó đã đưa ra lời xin lỗi.) Sau đó, Westinghouse đã thắng thế trước Edison cho dự án thắp sáng Hội chợ Thế giới ở Chicago năm 1893 với điện xoay chiều, ông giành được hợp đồng xây dựng nhà máy điện để sản xuất dòng điện xoay chiều từ thác Niagara rồi truyền nó đến Buffalo và xa hơn thế nữa. Nhà máy điện đã thành hình hoàn chỉnh này là một kỳ quan khoa học kỹ thuật. McKim, Mead & White, công ty kiến trúc đã thiết kế Bảo tàng Brooklyn và Bảo tàng Lịch sử Quốc gia Mỹ, tại Washington, DC, đã thiết kế trạm biến áp, sử dụng đá vôi khai thác ở Queenston, Ontario, với sự tham gia của các thợ đá Ý. Các tổ máy phát điện và máy biến áp được xây nền đất khu vực thượng lưu, phía trên thành phố Niagara. Nước chuyển hướng vào một kênh từ sông chảy vào nhà máy điện và đổ xuống 42 mét trong mười đường ống chịu áp thẳng đứng. Đầu dưới cong của mỗi đường ống này hướng dòng nước chảy ào ạt theo chiều ngang qua một tua-bin kép lớn. Sau khi quay tua-bin, nước chảy vào một đường hầm chung dẫn đến đường hầm xả chính, một ống dẫn bằng gạch, hình khiên rộng 5 mét cao 6,3 mét. Ống dẫn khổng lồ đó mang nước xả 2 km xuôi dòng đến một cửa xả chìm một