中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：著名自媒體《羅輯思維》曾經(jīng)引用了美國(guó)大法官霍爾姆斯的一段格言，并且將其定義為對(duì)職業(yè)最精辟的概括和總結(jié)。第一，工作既是事件的見(jiàn)證者又是事件的參與者，既可以思考又可以行動(dòng)。從業(yè)者可以同時(shí)用這兩種身份去體驗(yàn)生命的激情；第二，單從法律這個(gè)職業(yè)來(lái)說(shuō)，它就像是一個(gè)魔術(shù)鏡子，反映的不僅是這一代人的生活，而且是曾經(jīng)存在過(guò)的所有人的生活。
為什么也要提及這樣一段話呢？因?yàn)樵诰幷呖磥?lái)，將法律這個(gè)詞替換成為其他任何一個(gè)行業(yè)，似乎都能精準(zhǔn)捕捉到工作所能帶來(lái)的最高意義。而對(duì)于科技媒體來(lái)說(shuō)，更是能夠喚起強(qiáng)烈的共鳴，于是也就有了這樣一個(gè)長(zhǎng)篇連載，講述 Tesla 是如何一步步塑造我們想要的未來(lái)的。
對(duì)于很多關(guān)注科技新聞的同學(xué)來(lái)說(shuō)，Tesla 只不過(guò)是一款電力驅(qū)動(dòng)的高級(jí)跑車，它究竟能掀起多大的風(fēng)浪，也許超乎所有人的想象。而整個(gè)故事的背景遠(yuǎn)比你想象中復(fù)雜深刻。本系列分三個(gè)篇章：能源篇、汽車篇、以及特斯拉篇。通過(guò)這三個(gè)篇章的追本溯源，沿著短短的人類歷史文明的時(shí)間脈絡(luò)鋪展開來(lái)，我們才會(huì)真正了解特斯拉是如何成為整個(gè)世界再次轟然起飛的引擎。
能源是什么？
能源很重要，如果沒(méi)有能源，我們就成下面這個(gè)樣子：
但是能源到底是什么。字典里面給出的解釋是：「物質(zhì)和輻射所擁有的某種特定的屬性，這種屬性具有提供動(dòng)力的能力?！乖诖颂幩傅摹竸?dòng)力」，其實(shí)一種克服阻力，或者產(chǎn)生分子運(yùn)動(dòng)的力量外部顯現(xiàn)。如果將兩個(gè)定義糅合到了一起，我們就能夠理解到能源這個(gè)詞更加準(zhǔn)確，也更加全面的定義。那就是「一種物質(zhì)和輻射所具有的某種特定的屬性，要么通過(guò)克服阻力，要么通過(guò)制造分子運(yùn)動(dòng)，使得力量外顯出來(lái)?！?
這樣的定義總結(jié)出來(lái)未免有點(diǎn)兒太過(guò)枯燥無(wú)趣，如果讓我們用簡(jiǎn)單點(diǎn)兒來(lái)說(shuō)的話，那就是「一種能夠讓一些東西做點(diǎn)兒什么的源泉?！?
而關(guān)于能源，其中最耐人尋味的部分就是能量守恒定律。這個(gè)定律意味著能量是不可能憑空創(chuàng)造，或者徹底被消滅掉的，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化成為另外一種形式。鑒于每個(gè)生物都要活著，也都需要能量。也正因?yàn)槿绱耍鳛槿祟惖奈覀儾粩喾毖軌汛?，而我們都是需要能量的，所以我們非常尷尬地走向了一個(gè)別無(wú)選擇的處境，從某些地方偷取我們所需要的能量。
地球上的生物所需要的能量，第一個(gè)我們想到的便是太陽(yáng)能。正是太陽(yáng)能，才能有風(fēng)吹雨落，才有了整個(gè)的生物界。在衡量能量的標(biāo)準(zhǔn)上，「焦耳」是一個(gè)非?；镜膯挝唬唤苟砹耸┘右慌ｎD作用力經(jīng)過(guò)一米距離所需的能量。以太陽(yáng)能體現(xiàn)出來(lái)的焦耳能夠給動(dòng)物們帶來(lái)光和熱。這也正是食物的來(lái)源。種植物知道如何攝取太陽(yáng)能，并且將其轉(zhuǎn)化成為食物。
從此開始，地球上的生命都可以通過(guò)獵殺其他生命來(lái)「偷取」被殺死者體內(nèi)所儲(chǔ)存的能量。
能量偷取所形成的食物鏈
為了更加形象地表達(dá)生物之間彼此掠奪偷取的關(guān)系，我們發(fā)明了「食物鏈」這個(gè)有趣的詞。后來(lái)我們用「吃」這個(gè)詞來(lái)指代「偷取其它生物能量和獵殺它們」的這種行為。還有「捕獵者」這種角色，它總是想要將看得見(jiàn)的一切生物的焦耳據(jù)為己有，而「被捕食者」往往總是太過(guò)弱小，任何人看到它都想欺負(fù)或者盡可能地占得好處。在這些角色里，植物是最沒(méi)有罪過(guò)的了。它自身的清白，其實(shí)也只是因?yàn)樗鼞{借著太陽(yáng)來(lái)供養(yǎng)自己就可以了。在食物鏈的頂端，人類是至高無(wú)上的主宰，無(wú)論何時(shí)何地，都能從任何生物上面攝取能量。這個(gè)系統(tǒng)因?yàn)橛辛巳祟惗兊貌辉偻昝?，但這個(gè)系統(tǒng)還是運(yùn)轉(zhuǎn)下來(lái)了。
這個(gè)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)了一段時(shí)間，但是在最后的幾萬(wàn)年歷程里，人類逐漸意識(shí)到了一個(gè)道理。盡管將新的能量注入到體內(nèi)是一件非常愉快的事情，但是跟另外一種方式相比，似乎樂(lè)趣就顯得少了很多。比如你通過(guò)利用某種能量使的物體跑的更快，或者舉起在平常時(shí)候根本無(wú)法辦到的重物，而你只需要選擇以舒服的姿勢(shì)坐在某個(gè)座位上，或者抓著某些牽引的繩索即可。于是，人們的聰明才智順著這一思路開始加速奔騰向前，通過(guò)將能量外顯于自己的體外，使得其他物體能夠幫助自己工作。
但是焦耳并不僅僅存在于生物身上，它還無(wú)時(shí)無(wú)刻不在我們身邊流動(dòng)著、旋轉(zhuǎn)著、放大著。通過(guò)發(fā)明科技創(chuàng)造，人們開始掌握如何利用它們。人們利用風(fēng)車來(lái)「偷取」風(fēng)的焦耳，當(dāng)風(fēng)吹過(guò)的時(shí)候，人們將其轉(zhuǎn)化成為某種機(jī)械動(dòng)能，去做碾碎谷物的事情；人們還發(fā)明了帆船，它同樣能利用風(fēng)能，將其轉(zhuǎn)化成為人類可以引導(dǎo)的一種船體動(dòng)力。水還能吸收太陽(yáng)的輻射熱能，將其傳話成為一種大地的勢(shì)能，當(dāng)它蒸發(fā)到空中然后從天而降的時(shí)候，其能量也就體現(xiàn)出來(lái)。正因?yàn)槿绱耍藗兛吹搅藱C(jī)會(huì)，發(fā)明了水車以及大壩，「偷取」水流在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所產(chǎn)生的能量。
但在這些「偷取」能量的科技活動(dòng)中，最讓人興奮的莫過(guò)于如何想方設(shè)法地，更有效率地燃燒東西了。上述所說(shuō)的風(fēng)能也罷，水能也好，你只是在它們運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中捕捉其中一部分的能量而已；但是如果你是在燃燒某個(gè)東西，這個(gè)東西往往積攢了多年的焦耳能量，在燃燒的過(guò)程中一次性地全部釋放出來(lái)。這毫無(wú)疑問(wèn)是能量的一次爆炸性地釋放過(guò)程。
人們將這種爆炸的過(guò)程稱之為火焰。焦耳通過(guò)對(duì)熱能和光能這兩種對(duì)人們有用的能量形式體現(xiàn)出來(lái)，一時(shí)間燃燒在攝取能源的人類之間流行起來(lái)。
馴服狂龍
在利用風(fēng)能和水能上面，人們琢磨出來(lái)了很多無(wú)比精巧的方式，但是一旦涉及到「燃燒」這種能夠?qū)⒔^大多數(shù)能量釋放出來(lái)的方式，似乎就一籌莫展。他們只能老老實(shí)實(shí)地蹲在火焰的周圍，保持一個(gè)適度的距離讓自己取暖，燒烤東西，僅僅如此而已?；鹧媸且粭l狂龍，當(dāng)時(shí)沒(méi)有人能夠找到馴服它的那條韁繩。
然后，那條韁繩終于出現(xiàn)了：「蒸汽」
火焰燃燒形成的焦耳是非常難以利用的，但如果你將這些能量全部注入到水中，很快這些水分子開始分解，最終變得混亂無(wú)比，然后飛升到空中，伴隨著底下熊熊火焰的灼燒，這些水分子變成了蒸汽。也正是因?yàn)檎羝某霈F(xiàn)，我們從來(lái)不知道如何直接利用的火，終于轉(zhuǎn)化成了一種我們能夠控制的形式。
有了「蒸汽」這個(gè)「韁繩」在手，十八世紀(jì)的發(fā)明者們開始帶來(lái)數(shù)不盡的科技創(chuàng)新，徹底打開了一扇大門，將人們帶向了一個(gè)之前想都不敢想，完全不可能的全新世界。到了 19 世紀(jì)初，這些成果通過(guò)一種發(fā)明得到了巔峰體現(xiàn)，這也就是人類歷史上最具有深遠(yuǎn)影響意義的發(fā)明：蒸汽機(jī)。
想想你的茶壺，現(xiàn)在燒開了水，嗡嗡直叫，壺蓋不停地跳動(dòng)。想象一下如果將壺嘴的蒸汽導(dǎo)出到管子，將其導(dǎo)入到了一個(gè)空空如也的氣缸里，一下子釋放出來(lái)。當(dāng)蒸汽進(jìn)入到氣缸再出來(lái)的時(shí)候，它推動(dòng)氣缸里面的一個(gè)活塞，使其強(qiáng)有力的前后來(lái)回往復(fù)的運(yùn)動(dòng)。下面是引擎工作的簡(jiǎn)單圖示。正是有了這樣的一種巧妙的機(jī)械連動(dòng)設(shè)計(jì)，這種簡(jiǎn)單的前后來(lái)回往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞就可以勝任很多任務(wù)。圖示中我們看到輪子就這樣被帶動(dòng)起來(lái)了。
有了蒸汽機(jī)，人類文明又一次得到了升級(jí)。從過(guò)去的風(fēng)力帆船升級(jí)成為了蒸汽船，從過(guò)去牲畜拉著的車變成了小汽車。在工廠中，人們也利用蒸汽做很多事，徹底將水利帶動(dòng)的輪子淘汰出局，換來(lái)的是更加強(qiáng)有力，更加有效率的蒸汽帶動(dòng)的輪子。
有了這樣的能力，人們可以帶更多的貨物去向更遠(yuǎn)的地方，更快速地運(yùn)往更多具有超高效率的工廠中。工業(yè)革命由此而來(lái)，帶動(dòng)著人類歷史全速前進(jìn)。人們往往說(shuō)工業(yè)革命是由蒸汽帶來(lái)的，其實(shí)蒸汽只不過(guò)是一個(gè)中介。曾經(jīng)我們?cè)?jīng)在幾萬(wàn)年里對(duì)燃燒如何被有效利用一籌莫展，如今我們終于降服了狂龍。更本質(zhì)的說(shuō)法是，工業(yè)革命是由火焰帶來(lái)的。
煤炭帶來(lái)的「掘金熱」
如今，我們發(fā)現(xiàn)了燃燒所帶來(lái)的驚人好處，從來(lái)沒(méi)有一個(gè)時(shí)刻像如今這樣迫切的需要「燃燒」。曾經(jīng)在人類歷史中，人們?nèi)绻胍獰裁礀|西，他們只要走出去尋找一些木頭就可以了，非常簡(jiǎn)單。但是如今已經(jīng)到了 19 世紀(jì)，在不斷滋生的對(duì)燃燒渴求的背景下，木頭已經(jīng)滿足不了人們的胃口了。
我們很早以前就知道除了木頭之外，還有一些東西我們可以用來(lái)燃燒。在英國(guó)，他們將木頭取而代之的東西是在海岸發(fā)現(xiàn)的一些黑色堅(jiān)硬的物質(zhì)。他們叫它「煤炭」。
問(wèn)題是煤炭不同于木頭。在英國(guó)很多煤炭可不像木頭那樣裸露在地表，它們其實(shí)都深埋于底下。當(dāng)工業(yè)革命一往無(wú)前的前進(jìn)，英國(guó)開始向地下挖掘，他們需要大量的煤炭作為能源的補(bǔ)充。當(dāng)工業(yè)革命已經(jīng)席卷到歐洲以及北美，歐洲人和美國(guó)人也開始掘地三尺，他們同樣也需要煤炭。
當(dāng)每個(gè)人都這么做的時(shí)候，他們發(fā)現(xiàn)了其他的一些東西。他們發(fā)現(xiàn)了一些可以燃燒的氣體，如今被稱之為「天然氣」，以及一些深埋于地下，黑色粘稠的液體，如今被稱之為「石油」。后來(lái)人們意識(shí)到，在挖掘煤炭的這么段時(shí)間里，其實(shí)人們總是與地下最巨大的寶藏擦肩而過(guò)。這個(gè)巨大的寶藏?fù)碛忻芏茸罡?，最易燃燒的能量?jī)?chǔ)備。這有點(diǎn)兒像一只狗在森林里面埋藏骨頭的時(shí)候忽然發(fā)現(xiàn)了一個(gè)巨大的洞穴，里面裝著滿滿的豬肉。
那么這只狗在發(fā)現(xiàn)了一個(gè)全是豬肉的洞穴后會(huì)做什么呢？它是否會(huì)停下來(lái)思考一下該怎么處理這些東西。它其實(shí)沒(méi)有怎么思考，它不管不顧，什么都不想的一頭扎了進(jìn)去，瘋狂貪婪的享受這一切。在整個(gè)十九世紀(jì)，煤礦和石油被挖的遍地皆是。燃燒這樣巨大的能源儲(chǔ)備使得經(jīng)濟(jì)快速騰飛。在經(jīng)濟(jì)快速騰飛的同時(shí)，創(chuàng)新的驅(qū)動(dòng)力也在不斷增強(qiáng)。很快，新一代的科技就要出爐了。
正如蒸汽機(jī)技術(shù)是集合了之前很多技術(shù)于一身的巔峰科技創(chuàng)新，電力革命之所以產(chǎn)生，這歸功于橫跨了幾個(gè)世紀(jì)各位發(fā)明家和創(chuàng)新者集體的聰明才智。在 19 世紀(jì) 80 年代，曾經(jīng)在科技?xì)v史上偶爾出現(xiàn)的「涓涓細(xì)流」終于在這個(gè)時(shí)刻匯聚成了「大江大河」。
這種科技創(chuàng)新意味著將燃燒這種粗糙狂野的技術(shù)轉(zhuǎn)化成為可控溫和的，并且具有更加廣泛用途的能源形式，我們稱其為「電力能源」。過(guò)去是蒸汽作為中介，燃燒釋放出來(lái)的能量才能被人們所利用；現(xiàn)在所有燃燒釋放的能量都可以導(dǎo)入進(jìn)線路中，這些設(shè)計(jì)合理的的線路網(wǎng)絡(luò)將電力輸送到住宅和商用建筑處，然后在某個(gè)裝置里面存儲(chǔ)著，耐心地等待在合適的時(shí)候滿足用戶們的電力需求。從此，這些以電力為代表的能源幾乎可以轉(zhuǎn)化成為任何形式的能源，它可以煮開水，冰凍冰塊，點(diǎn)亮房間，打電話。如果說(shuō)過(guò)去的蒸汽是降服狂龍的那個(gè)韁繩，那么現(xiàn)在的電就將這只巨龍變成了一個(gè)充滿魔法的男管家，永遠(yuǎn)隨時(shí)站在身旁聽候我們的安排和調(diào)遣。第一次在人類歷史上，能源開關(guān)被真正打開了。
伴隨著這一切科技創(chuàng)新不斷向前發(fā)展的同時(shí)，另外一項(xiàng)技術(shù)革命也在進(jìn)行?；疬^(guò)去一直給我們的輪船、火車、工廠提供能源，甚至促成了最具有魔力的電力技術(shù)，但是個(gè)人的交通還是依靠馬來(lái)完成，正如 1775 年那樣。當(dāng)然了，給馬的屁股后面點(diǎn)一把火肯定會(huì)讓這牲畜受不了，那么人們就又開始動(dòng)腦子想怎么解決了。于是幾十年過(guò)去，街道上跑著的全是巨大的，由金屬組成的「馬」，它的體內(nèi)裝著被熊熊火焰驅(qū)動(dòng)著的引擎氣缸。
將地下大量的燃油燃燒起來(lái)，給我們的世界提供動(dòng)力，這樣的技術(shù)創(chuàng)新已經(jīng)在這個(gè)世界上存在了超過(guò)兩個(gè)世紀(jì)。直到 2015 年，它仍然是人們獲取能源的主要方式。
在下一章節(jié)，我們將回顧化石燃料這種能源的發(fā)展過(guò)程，并且?guī)懔私馑烤菇o世界帶來(lái)了怎樣的苦與樂(lè)。
