电力革命(1)
简单来说,人类的世界是由能量和信息所构成的。机器大致上可以分为三类:一类是取代和扩展人类技巧的机器,比如纺织机;一类是取代和提升人类力量的机器,比如蒸汽机;一类是将不同物质、能源和信息进行互相转化的机器,电报、电话、电影就属于这一类。
蒸汽机可将热能转化为动能,而电不仅可以转化为热能和动能,还可以用来传递信息。因此,电时代比蒸汽时代更快速、更紧密地将世界连为一体。
正如牛顿调和了天上的力学与地面的力学,富兰克林则冒着生命危险,用雷电实验证明了电不分天上和地下,然而,富兰克林并没有看到电灯。1784年,担任美国驻法国大使的富兰克林看不惯法国人晚睡晚起的倦懒,给《巴黎杂志》写信说,如果法国人早睡早起的话,每年可以节约6400万磅的蜡烛。100多年后,电灯将巴黎变成了真正的“不夜城”。
100支蜡烛才能发出与一只100瓦白炽灯泡相当的光。电灯比蜡烛更加明亮,电比火更加“万能”。从弱电到强电,从直流电到交流电,电是人类前所未有的魔杖。
早在1834年,雅可比就制成了第一台由电池驱动的15瓦电动机;几年后,世界上第一艘电动船在涅瓦河上完成了处女航。1866年,西门子预言电动机将得到广泛应用。1873年的维也纳世博会上,“现代发电机之父”古拉姆因为接错线,意外地将他的直流发电机变成了一台直流电动机。1878年,法国建成了世界上第一座水电站。
1895年8月26日上午7点30分,位于尼亚加拉瀑布上游的当时世界最大的水力发电机开始运转。几百万加仑的水流奔腾着泄入埋在下方岩石深处的巨大水轮机中,巨大的动能被转化成电能。此后仅仅几年时间,尼亚加拉瀑布电力公司又安装了20台发电机,共产出75兆瓦的交流电力。如此巨大的水力应用在水车时代根本无法想象。
1883年,蒸汽轮机面世,从此发电不必靠近水源,利用煤炭能源就能发电。1889年,工业使用的能量只有2来自电能,到1919年,电力所占比例已经超过30。1900年前后的短短20年,商业化的电动机从无到有,迅速占据了90以上的动力市场份额。除一些巨型机器外,运行更加安静和平稳的电动机基本取代了内燃机和蒸汽机。在蒸汽火车度过它的百年诞辰之后,一场电气化运动降临了。
1903年,芝加哥爱迪生公司安装了一台当时世界最大型的涡轮发电机,两年后,这台巨型发电机的功率达到12000千瓦;到1912年,功率更是增加到35000千瓦。与此同时,电费价格呈螺旋式下降,在以后的日子里,社会用电量每过10年便要翻一番。
1911年,通过兼并和合作,一个规模庞大的电力网络逐渐成形,美国成为当时世界上电价最便宜的国度。1916年,美国电力用户比前一年激增了13;在第一次世界大战结束后的几年时间里,美国的发电量超出当时其余6个能够发电的国家的总和。
在世界范围内,美国家庭率先进入家电时代。电吹风、电熨斗、电饭锅、电热水器、录音机、电冰箱和空调等家用电器的普及,进一步推动了电力公司的发展,使电价愈加便宜。1933年,美国家用电器的用电量首次超过了照明用电,那一年,仅芝加哥就有5万市民购买了电冰箱。
1910年,美国人费希尔成功制造出第一台电动洗衣机。从这一年开始,美国家庭雇用的洗衣女工数量从50万人开始直线下降。
正如现代化机械纺织使妇女也成为工厂劳动力的一员,家电革命则将妇女从无报酬的家庭劳动中解放出来。爱迪生在《好管家》生活杂志上说:“未来的家庭主妇既不是服侍的奴隶,也不用当苦力。她花在家里的精力将更少,因为家中需要她做的事会变少。与其说她是家庭劳动者,不如说她是家庭工程师:将有最好的女仆——电——为她服务。电和其他机械力量将引发女性世界的变革,以至于女性会把大部分精力保存起来,用在更广泛、更有建设性的领域。”
1902年,威利斯·开利发明空调,这为人类发明了“清凉”的特权。自古以来,避暑是少数人的享受,大多数人只能挥汗如雨地摇扇子。有了空调,足不出户,人人皆可避暑。
在马克思恩格斯所处的时代,电力技术刚刚出现,尚未得到广泛使用。即便如此,敏锐的恩格斯也意识到这将是“一次巨大的革命”——
蒸汽机教我们把热变成机械运动,而电的利用将为我们开辟一条道路,使一切形式的能——热、机械运动、电、磁、光——互相转化,并在工业中加以利用。循环完成了。……这一发现使工业几乎彻底摆脱地方条件所规定的一切界限,并且使极遥远的水力的利用成为可能,如果在最初它只是对城市有利,那末到最后它终将成为消除城乡对立的最强有力的杠杆。但是非常明显的是,生产力将因此得到极大的发展,以致于资产阶级对生产力的管理愈来愈不能胜任。
自从阿克莱特创建工厂,几乎所有的工厂都主要依靠蒸汽机提供动力,工厂环境潮湿、黑暗、狭小、肮脏,空气中弥漫着烟尘、水汽和蒸汽机的轰鸣,那种噪声和污染是当代人无法想象的。电动机取代蒸汽机作为机器动力来源后,工厂焕然一新,高大明亮的新厂房迅速成为城市一景,福特的新工厂甚至成为人们观光游览的胜地。