第二章 永不满足
一
1859年,法国巴黎。
加斯顿·普朗特站在法兰西学院的地下实验室里,面前是一张长桌,桌上摆着两个玻璃缸,缸里是稀硫酸。两块铅板被卷成螺旋状,分别浸泡在酸液中,中间隔着一条橡皮隔膜。
普朗特是法兰西学院的物理学教授,三十三岁,瘦削,沉默寡言。他研究电化学已经好几年,一直在寻找一种能把电储存起来的方法。
当时的电池都是原电池——化学反应一次性进行,电用完就废。普朗特想做一个能”逆转”的电池:用完了,接上电源,让电流反着跑,把化学产物变回原来的样子,这样就可以反复使用。
说容易,做难。他试了几十种材料,都不理想。直到有一天,他注意到一个现象:把两块铅板泡在硫酸里,充上电,一块铅板上会析出一层褐色的二氧化铅,另一块则变成海绵状的纯铅。断掉电源,两块铅板之间居然还有电压。
他测量了好几次,确认不是仪器故障,然后点亮了一盏小灯。
灯亮了。
普朗特盯着那盏小灯,一动不动。灯亮了整整五分钟才渐渐暗下去。他关掉电源,再次给电池充电,然后又点亮了那盏灯。又亮了五分钟。
“可逆。“他在笔记本上写下这个词,“可以再来一次。”
普朗特知道自己发明了什么——人类历史上第一块可充电的铅酸电池。但他没有急于公布。在接下来的几个月里,他反复测试,记录数据,改良结构。他发现把铅板卷成螺旋状可以增加接触面积,提高效率。
1860年,他在法兰西学院的学术会议上发表了论文。
会后有人问他:“教授,您申请专利了吗?”
普朗特摇摇头:“科学不属于任何人,它属于所有人。”
他把制作方法详细地写进了论文,任何读过的人都可以照着做。这意味着他放弃了潜在的巨大财富——但他不在乎。他只关心一个问题:这块电池能存多少电?能用多久?
答案是:不够多,也不够久。
普朗特的电池容量有限,而且很重。一公斤铅板只能储存很小的电量。用它来驱动一辆车?太沉了,走不了多远。
他在笔记里写道:“铅酸电池的原理是可行的,但需要更好的材料结构。我现在找不到,也许以后的人能找到。”
他说得没错。二十一年后,有人找到了。
二
1881年,法国。
卡米尔·福尔四十一岁,圆脸,络腮胡子,笑起来像一尊弥勒佛。他是一名化学工程师,没有什么学术头衔,但脑子活络。他读了普朗特的论文,又在实验室里自己动手做了几次,立刻发现了问题:普朗特那种把铅板卷成螺旋状的做法效率太低,电池的利用率不到一半。
福尔想:为什么要把铅板卷起来?为什么不直接把铅膏涂在极板上?
他找来几块铅板栅架,把氧化铅和水调成糊状,均匀地涂在栅架上,然后通电化成。结果让人惊喜——涂膏法的电池容量比普朗特的螺旋卷法高出将近三倍。
福尔兴奋得一夜没睡。他连夜赶制了几个样品,第二天一大早就去找他的朋友——一个叫古斯塔夫·特鲁夫的工程师。
没错,就是那个骑着电动三轮车在巴黎街头溜达的特鲁夫。
福尔把一块新电池放在特鲁夫的桌上,说:“试试这个。”
特鲁夫接上仪器,测量了几个数据,抬起头:“你用了什么材料?”
“铅膏。”
“就这么简单?”
“就这么简单。”
特鲁夫把那块电池装到他的三轮车上。那天下午,他骑着车绕着巴黎市区跑了整整一圈,足足十七公里——比以前整整多了一倍。
他兴奋地冲着福尔喊:“这就是我们要的电池!”
福尔后来申请了专利,靠这项技术赚了不少钱。但他和普朗特从未见过面。一个在象牙塔里默默耕耘,一个在商场上大展拳脚。两个人接力完成了铅酸电池的革命。
但福尔也没能解决所有问题。铅酸电池依然很重,一百公斤的电池只能储存大约两度电,驱动一辆车跑几十公里。而且充电要十几个小时。
福尔晚年投资了一家电池工厂。1887年,工厂发生爆炸,把他的积蓄炸了个精光。他在破产中度过了余生。
临终前,他对女儿说:“我跟电打了一辈子交道。它给了我财富,又全拿走了。但我不后悔。电池这东西,迟早会改变世界。”
普朗特没有等到那一天。1889年,他以五十五岁的年纪去世,没有看到铅酸电池被装进汽车、潜艇和电话交换局。但他在论文里已经写明了:它属于所有人。
三
时间快进到1899年。
巴黎郊外,一条笔直的沙道。
一辆造型奇特的汽车停在起跑线上——不,与其说它是汽车,不如说它是子弹。车头尖尖的,车身像雪茄,四个轮子藏在流线型的铝壳里面。车身上印着一行法文:“La Jamais Contente”——“永不满足号”。
车旁站着一个四十岁出头的男人,嘴唇上留着浓密的胡子,眼神像鹰一样锐利。他叫卡米尔·詹纳齐,比利时人,职业赛车手兼发明家。
詹纳齐是个疯子。这个评价不是贬义词——在当时,这是一个公认的形容词。他对速度的痴迷到了病态的地步。别人开赛车是为了赢,他开车是为了摸到物理的极限。
1898年,他开着一辆电动赛车在法国的一条赛道上跑出了每小时六十三公里的速度,打破了陆地速度纪录。但他不满意。他觉得还能更快。他找来一位叫罗斯柴尔德的法国贵族投资,设计了一辆全新的电动车——前后双电机,总功率六十七马力,车重一点四五吨,其中电池占了一点一吨。
电池是他自己设计和组装的。他在特鲁夫-福尔的基础上进一步改进了铅酸电池的结构,让放电电流更大,续航更短——他不关心续航,他只关心冲刺。
他要冲过时速一百公里的大关。
1899年4月29日,巴黎郊外的沙道上挤满了观众和记者。詹纳齐坐进”永不满足号”狭窄的驾驶舱,双手握住细细的方向盘。他的助理拿着秒表,看了他一眼,说:“先生,如果您出了事……”
“那就把我埋在这条跑道旁边。“詹纳齐打断他。
助理犹豫了一下:“先生,这是私人土地。”
詹纳齐大笑起来:“那就埋在路边。”
他踩下踏板——不,是拨动了一个巨大的电闸。两台电机同时轰鸣(其实没有轰鸣,只有高频的嗡嗡声)。车子像一颗炮弹一样冲了出去。
沙道上扬起一片尘土。观战的人群只能看到那道出膛的子弹留下的影子。
詹纳齐的眼睛被风吹得流泪,胡子上挂满了水滴——不是眼泪,是被高速气流吹出的生理泪水。他的嘴巴紧紧抿着,心跳快得像要撞破肋骨。
跑道两旁的树木从模糊的绿色变成灰绿色的条纹。
终点线。他猛地切断电源。
助理举着秒表跑过来,气喘吁吁:“三十四秒三——一公里!”
詹纳齐在心里迅速换算——时速大约一百零五公里。
一百零五公里每小时。
他打破了时速一百公里的心理屏障。人类历史上第一次,一辆路地车辆跑得比火车快,比猎豹快,比风——不,比风慢多了,风一秒能跑二十米,他不愿意这样比较。
他摘下护目镜,露出两只通红的眼睛。
记者们围上来,闪光灯噼噼啪啪地响。
“詹纳齐先生!什么感觉?”
他想了想,说:“像被上帝踢了一脚。”
第二天,全世界的报纸都登了这条新闻。标题一个比一个夸张:“电动飞车闯入新纪元”、“比利时疯子打破人类极限”。
詹纳齐一夜成名。“永不满足号”的照片登上了《科学美国人》的封面。电动车第一次被当作”速度机器”而不是”老爷车”来看待。
四
但詹纳齐的胜利是短暂的。
他后来又尝试了几次,试图突破一百一十公里,但车子已经接近物理极限。电池太重,车架太软,电机散热不够。他试过更换更轻的材料,但找不到比铝更好的。
更重要的是,蒸汽和汽油开始追赶上来。
三年后,法国人莱昂·塞波莱驾驶他的蒸汽赛车”复活蛋号”跑出了一百二十公里——不仅追平,还反超了詹纳齐保持了三年的纪录。紧接着,汽油车的速度也一路飙升,把电动车远远甩在了身后。
詹纳齐不服气,又设计了一辆新赛车,但在试车时失控,撞上了路边的树。他爬出来,拍拍身上的土,说:“没事,再来一次。”
但”再来一次”没有发生。他的投资人撤了资,因为汽油车看起来更有前途。詹纳齐后来专注制造电动公交车,小有成就,但再也未能重返速度之巅。
1913年,詹纳齐去世——死于一场荒诞的狩猎事故,他躲在灌木丛后学野猪叫,被朋友误当猎物射死了。讣告上写的还是:“第一个跑过一百公里的人。“没有提电动车。
但”永不满足号”被保存在法国的一家博物馆里。它的铝制车身依然光滑如镜,两台电机依然挂着那根粗壮的电缆。解说牌上写着:“这辆车证明了,电动车可以比任何车都快。”
五
从普朗特到福尔,到特鲁夫,到詹纳齐——这仿佛是电动车的第一个黄金时代。
电池有了,电机有了,速度纪录有了。在1900年,纽约、伦敦、巴黎的街头,电动出租车和私人电动车比汽油车还多。它们安静、清洁、没有难闻的汽油味,深受富人和女士喜爱。
一切看起来都在蒸蒸日上。
但有三个隐患正在悄悄逼近。
第一个隐患叫”续航”。铅酸电池再怎么改进,能量密度也比汽油低几十倍。充满一次电最多跑一百公里,而加满一箱汽油能跑几百公里。
第二个隐患叫”成本”。铅酸电池需要大量的铅和硫酸,制造工艺复杂,价格昂贵。一辆电动车的售价相当于三辆汽油车。
第三个隐患叫”石油”。人们刚刚开始大规模开采石油,价格便宜得像不要钱。加一箱汽油的价格,比充一次电的电费还便宜——如果住在有电的城市的话。
这三个隐患将在接下来的十几年里,一点一点地啃噬掉电动车的生存空间。
直到一个叫亨利·福特的人,用一台流水线造出的T型车,给电动车的心脏戳上最后一刀。
但在1899年的那个春天,詹纳齐还不知道这一切。
他从”永不满足号”里爬出来,拍掉身上的尘土,对着记者的镜头露出一个灿烂的笑容。
阳光照在他的胡子上,那些被风吹干的泪水结晶成细小的白色颗粒,闪闪发亮。
那是电动车离太阳最近的一刻。