Edison não inventou a lâmpada. A patente dele, de 1880, registra outra coisa: um fio de carbono que resistia à corrente

Em 27 de janeiro de 1880, o Escritório de Patentes dos Estados Unidos concedeu a Thomas Edison a patente 223.898, para uma "lâmpada elétrica". A primeira reivindicação do documento não diz que ele inventou a lâmpada. Diz que a novidade é um "filamento de carbono de alta resistência" (tradução nossa).

A diferença entre as duas coisas é a história inteira.

Edison não inventou a lâmpada. Quem diz isso é o parque histórico do governo americano que preserva o laboratório dele. À pergunta "Edison inventou a primeira lâmpada?", a página oficial responde: "Apesar do que você provavelmente ouviu, a resposta é não" (tradução nossa). O que ele resolveu foi o filamento que tornava a lâmpada útil numa rede elétrica, e a própria rede.

A lâmpada já tinha vários pais

Em 1895, a Suprema Corte dos EUA precisou reconstituir essa história para julgar uma disputa de patentes. O texto da decisão registra que Humphry Davy produziu a luz de arco elétrico "já em 1810", e que, nos experimentos dele, no começo do século, pedaços de carvão foram aquecidos até brilhar com a corrente.

A Corte cita ainda duas patentes inglesas de lâmpadas incandescentes: a de De Moleyns, de 1841, e a de Greener e Staite, de 1846. E afirma que, por muitos anos antes de 1880, experimentos tinham sido feitos "por um grande número de pessoas, em vários países".

Em 1883, um leitor da revista Nature, W. Mattieu Williams, escreveu para reclamar o crédito de outro pioneiro: um jovem americano chamado Starr, cuja lâmpada de carbono no vácuo foi patenteada por King em 1845. Williams contou que tinha um oitavo do negócio e que a lâmpada foi abandonada "unicamente por causa do custo de fornecer a energia" (tradução nossa).

Quanto tempo durou essa corrida antes de Edison, as fontes não fecham. O parque histórico fala em "pelo menos cinquenta anos". Paul Israel, diretor do projeto Edison Papers, da Universidade Rutgers, escreve que, quando Edison começou, em setembro de 1878, pesquisadores trabalhavam no problema havia quarenta anos.

Swan, do outro lado do Atlântico

Na Inglaterra, o químico Joseph Swan trabalhava na mesma coisa. O Science Museum Group, do Reino Unido, guarda uma lâmpada feita por ele datada de 1878-1879 e afirma que as primeiras lâmpadas incandescentes práticas foram inventadas "de forma independente" no fim da década de 1870, por Swan na Inglaterra e por Edison nos EUA.

Uma nota da Nature de 1938, sobre a empresa que herdou o negócio, registra que Swan exibiu uma lâmpada em Newcastle em 1878. Em 1º de janeiro de 1880, ele mesmo escreveu à revista uma carta intitulada "A nova lâmpada de Edison", comentando a notícia de que o americano tinha adotado o carbono, na forma de papel ou cartão carbonizado em forma de ferradura.

Segundo o Science Museum, Swan apresentou uma lâmpada técnica e comercialmente viável, com filamento de linha carbonizada, numa palestra pública em outubro de 1880. Naquele ano, a casa de Cragside, de William Armstrong, recebeu na biblioteca a primeira instalação doméstica das lâmpadas de Swan, segundo o National Trust, que administra o imóvel.

Em dezembro de 1880, a Nature avaliava que os experimentos de Swan tinham ido longe na demonstração de que a luz por incandescência era praticável, embora "nenhum pânico" tivesse surgido "como o criado dois anos antes pelos experimentos bem menos formidáveis do sr. Edison" (tradução nossa).

O que a patente de Edison diz

O pedido foi depositado em 4 de novembro de 1879. Logo no início, Edison declara o objetivo: lâmpadas de alta resistência, para permitir "a subdivisão prática da luz elétrica" (tradução nossa). Até então, escreve ele, a luz por incandescência vinha de bastões de carbono de 1 a 4 ohms. Uma linha de algodão carbonizada, num bulbo de vidro com vácuo de um milionésimo de atmosfera, oferecia de 100 a 500 ohms.

Por que isso importava? Paul Israel explica que os outros pesquisadores esbarravam no custo do cobre: para não perder energia em calor, os fios precisariam ter seção enorme, e o sistema ficaria caro demais. Edison percebeu que, com lâmpadas de alta resistência, podia aumentar a tensão e reduzir o tamanho e o custo dos condutores. As lâmpadas iriam em paralelo, para que cada uma acendesse e apagasse sem afetar as outras, como os bicos de gás a que os clientes estavam acostumados.

A Suprema Corte registrou essa diferença em 1895, ao julgar a patente dos rivais americanos William Sawyer e Albon Man. A lâmpada deles, diz a decisão, nunca foi sucesso comercial e "não incorpora o princípio da alta resistência com uma pequena superfície luminosa". A empresa que detinha a patente de Sawyer e Man vendia, admitiu-se no processo, "substancialmente a lâmpada Edison". A Corte declarou inválida quase toda a patente deles.

A noite de outubro e as 40 horas que não houve

A data que acabou associada à invenção da lâmpada é outubro de 1879, e até ela tem versões.

Segundo o ensaio do Edison Papers sobre a lâmpada de filamento de carbono, os testes com linha de algodão carbonizada começaram na madrugada de 22 de outubro de 1879. A lâmpada tinha 113 ohms no início. Depois de 13 horas e meia acesa, a equipe acrescentou baterias até ela brilhar como três bicos de gás. O bulbo superaqueceu e rachou uma hora depois.

Paul Israel, no ensaio de 2020, fala em 14 horas e meia na noite de 21 para 22 de outubro. Um manual do Serviço Nacional de Parques publicado em 1973 contava outra história: a lâmpada teria queimado 40 horas sem parar a partir de 19 de outubro. A linha do tempo atual do mesmo Serviço fala em "mais de treze horas" e avisa que, segundo pesquisas novas, as datas de 21 e 22 de outubro citadas em alguns livros estão erradas.

Israel lembra que, na época, Edison tratou o teste não como invenção acabada, mas como o começo de um novo caminho experimental. A lâmpada comercial levaria mais um ano.

Da patente inglesa à usina de Pearl Street

1. 1841De Moleyns obtém na Inglaterra uma patente de lâmpada incandescente.
2. 1845A lâmpada de carbono no vácuo de Starr é patenteada por King.
3. 1878-1879Joseph Swan fabrica a lâmpada hoje guardada pelo Science Museum Group.
4. Setembro de 1878Edison começa a trabalhar na luz incandescente.
5. Outubro de 1879Uma linha de algodão carbonizada fica acesa 13 horas e meia em Menlo Park.
6. 4 de novembro de 1879Edison deposita o pedido da patente 223.898.
7. 27 de janeiro de 1880A patente é concedida.
8. Outubro de 1880Swan apresenta numa palestra pública uma lâmpada comercialmente viável.
9. 4 de setembro de 1882Abre a central de Edison em Pearl Street, Nova York.

Bambu, dínamos e uma usina em Manhattan

O filamento definitivo veio do bambu. A decisão da Suprema Corte conta que Edison obteve "resultados surpreendentes" com uma tira de bambu da borda de um leque de folha de palmeira e mandou um homem ao Japão para garantir o material. De regiões do Japão e da China, o enviado remeteu cerca de 40 tipos de bambu. Segundo o Departamento de Energia dos EUA, o filamento de bambu chegava a 1.200 horas de vida e foi o padrão das lâmpadas Edison por dez anos.

Mas a lâmpada era só uma peça. Ao longo de 1880, segundo Israel, a equipe de Menlo Park, que chegou a ter 60 homens, desenvolveu gerador, medidor, condutores subterrâneos, fusíveis, luminárias e soquetes. Até a primavera de 1881, Edison tinha gastado mais de 200 mil dólares em pesquisa. A primeira central, em Nova York, custou outros 500 mil e abriu em 4 de setembro de 1882, na Pearl Street, atendendo uma área de cerca de uma milha quadrada.

O parque histórico resume assim: "Ele inventou o sistema de energia elétrica" (tradução nossa).

Edison e Swan na mesma empresa

Na Inglaterra, a empresa que fabricava a lâmpada de Edison processou Swan por violar as patentes do americano. Segundo o Science Museum, o caso nunca chegou a julgamento: as duas companhias decidiram se fundir e, juntas, conseguiram suprimir a concorrência no país. As lâmpadas vendidas na Grã-Bretanha, porém, eram quase todas do projeto de Swan. A empresa conjunta, a Edison and Swan United Electric Light Co., nasceu dois anos depois da companhia de Swan, fundada em 1881, segundo a Nature.

Em 1882, ao apresentar a Exposição Elétrica do Crystal Palace, em Sydenham, o jornal The Graphic prometia aos visitantes, para a luz de interiores, "os pequenos globos de Swan, de Edison ou de Maxim" (tradução nossa). Para o jornal, a lâmpada tinha pelo menos três fabricantes.

Uma lâmpada de filamento de carbono daquela geração ficou famosa por não apagar. Fabricada pela Shelby Electric Company a partir de um projeto de Adolphe Chaillet, foi doada ao Corpo de Bombeiros de Livermore, na Califórnia, em 1901, e seguia acesa no seu 120º ano, segundo o site que a acompanha por webcam. E se a história de Edison lembra a de um gesto famoso que esconde o trabalho de verdade, vale conhecer o que John Snow fez além de tirar a manivela da bomba da Broad Street.