能源工业革命:全球能源互联网简史
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创造出20世纪的人

毫无疑问,特斯拉是一个天才的发明家,他的研究领域涉及之广令人吃惊。在交流电系统、无线电系统、无线电能传输、球状闪电、涡轮机、放大发射机、粒子束武器、太阳能发动机、X光设备、电能仪表、导弹科学、遥感技术、飞行器、宇宙射线、雷达系统、机器人的研制等方面,都留下了特斯拉的痕迹,并且卓尔不群。

当然,特斯拉一生中最伟大的贡献是在交流电领域。交流电,简称为AC,也称“交变电流”,简称“交流”,一般指大小和方向随时间做周期性变化的电压或电流。它的最基本的形式是正弦电流。在发现了电磁感应后,产生交流电流的方法也被发现。早期的成品由尼古拉·特斯拉、迈克尔·法拉第与波利特·皮克西等人开发出来。其中,波利特·皮克西在1832年基于迈克尔·法拉第的原理制造了第一台交流电机。

特斯拉的发明有很大一部分被广泛应用于实践。比如在美国著名的尼亚加拉大瀑布,有一座百年历史的水电站,其设计理念就出自特斯拉。那是1897年,举世闻名的尼亚加拉水电站,即第一座10万匹马力的发电站建成,成为35千米以外的纽约州水牛城的主要供电来源。其后,10余座大大小小的发电站相继建成,每天所生产的电力足以供应美国纽约州和加拿大安大略省电力总需求的四分之一。至今,这座已建成足足超过120年的水电站仍然运作如常,从未间断地生产出天然能源,可谓人类最近百年多来科学史上的一大奇迹。而这项科学史上的百年奇迹,就始于特斯拉在30多岁时的一项设计,共运用了他的9项专利发明,包括交流电发电机和交流电输电技术。其实,在当时的公共设施和家用电器上,使用的都是费用昂贵的直流电。因为在电路上的损耗,使用直流电时必须每隔1000米便建设一套发电机组,所以在建造尼亚加拉水电站时,若将电力以直流电方式传送,输电至35千米以外的纽约州水牛城,成本是相当高昂的。因此,在建设尼亚加拉水电站时,美国人采用了特斯拉发明的交流电供输电技术,用高压电来实现远距离供电。这项划时代的发明,不仅解决了尼亚加拉水电站远距离供电的难题,而且带给人们一个既方便又便宜的用电环境。

尼亚加拉水电站

特斯拉的才华与生俱来,由于家境贫寒,父亲希望小尼古拉子承父业,当一名神职人员,但小尼古拉却对神灵无动于衷,立志当电气工程师,并因此常常和父亲发生冲突。17岁前的特斯拉“中了邪”般地沉浸在发明创造的幻想里,脑袋里经常浮现出种种异常奇怪的现象。17岁时,特斯拉惊奇地发现,自己能够充分利用想象力,完全不需要任何模型、图纸或者实验,就可以在脑海中把所有细节完美地描绘出来,和实际情况没有丝毫差别。后来,特斯拉的发明创造都依靠这种能力。特斯拉说:“从具有可行性的理论到实际数据,没有什么东西是不能在脑海中预先测试的。人们将一个初步想法付诸实践的过程,完全是对精力、金钱和时间的浪费。”

据说,特斯拉每天只睡2个小时,在他一生中,独自取得了700多项发明专利。我感觉这是一个有着钢铁意志的人,也是一个智力超群的人。为了献身科学研究事业,他终身未娶。除了科学家的身份,他还是诗人、哲学家、音乐鉴赏家、语言学家。他精通八种语言,分别是塞尔维亚语、英语、捷克语、德语、法语、匈牙利语、意大利语、拉丁语。就是这样一位伟大的科学超人,其晚年却颇为凄凉。爱迪生头顶的光环在一定程度上掩盖了特斯拉的光芒。尽管特斯拉被当代的钦佩者誉为“创造出20世纪的人”,但也有人称他是一个被世界遗忘的伟人。然而,特斯拉的梦想却是如此美好,他要给世界提供用之不竭的能源。他从不在意自己的财务状况,终因穷困在被人遗忘的情况下于1943年1月7日在纽约人旅馆孤独地死于心脏衰竭,享年86岁。

特斯拉去世整整60年后,在美国加州的硅谷地带,一家与特斯拉同名的汽车公司成立了。这家公司生产的纯电动汽车早已风靡全世界,它的产品标准足以引领全球纯电动汽车的发展。特斯拉汽车也进入了中国市场。不少人一度认为,特斯拉汽车公司与著名的电气工程师尼古拉·特斯拉有关。其实这是一个误会。当然,一定要说没有任何关系也是不客观的,因为汽车公司之所以以特斯拉命名,正是公司创始人向尼古拉·特斯拉的一种特别致敬方式。1960年,在巴黎召开的国际计量大会上,磁感应强度的单位被命名为特斯拉,以纪念这位在电磁学领域做出重要贡献的美籍塞尔维亚发明家和电气工程师。