從讓世界更明亮到更環保
——讀《電的科學史：從富蘭克林的風箏實驗到
馬斯克的特斯拉汽車》
⊙鄭渝川
塞繆爾·莫爾斯生前並不清楚自己的發明將如何造就現代經濟。莫爾斯發明了電報，從此電成了通信技術發展的無形力量，建成了「維多利亞時代的互聯網」，由此構成了全球經濟發展的基礎，讓世界各地緊密地聯結在了一起。
1844年，莫爾斯完成了從巴爾的摩到華盛頓40英里電報線路的鋪設。到了1857年，跨大西洋的電纜鋪設工程開工，多次受挫後於次年成功。電報可以用來追蹤股票市場行情，過去那種使用馬匹快速通報消息、趕在他人之前下注的做法從此走進了歷史。電報還催生出當代意義上的新聞業，信息傳遞迅速也加快了各個行業的響應速度。
莫爾斯在世期間，為了爭奪電報的專利權，與其他多位發明家打了多場曠日持久的官司，但在獲得專利權後，他又主張讓美國政府購買並掌控電報的所有權。然而，19世紀中期的美國還沒有富蘭克林·羅斯福這樣的大政府主義者，所以當時的美國國會毫不猶豫地拒絕了莫爾斯的建議。這就促成了私營企業建設電報網路的熱潮，也因此釀成了的惡性競爭。電報行業最終走向合併，也向經濟學界展現了一個全新名詞：網路效應。不僅如此，電報行業在美國的發展，從最初的自由放任，再到之後由政府推動行業集中，最後實現了政府監管與技術驅動的行業競爭的並存。
美國電報行業在「一統江湖」後，很快又迎來了新的「敵手」，那就是由愛迪生、貝爾等人力推的電話。愛迪生還極其有效地改良了電燈、發電機，並在小範圍實現了電燈的民用化。不久，愛迪生通用電氣公司與競爭對手威斯汀豪斯的公司合併，變成了通用電氣公司，發明家愛迪生被逐出了這家新公司。儘管如此，愛迪生所開創的大公司依託自建實驗室來驅動創新的模式，在此後一直被延續了下來。
愛迪生之所以當初會被驅逐出他一手創建的公司，一個很重要的原因是他站在了發明家特斯拉設計的交流電的對立面。尼古拉·特斯拉決定性地改變了電的生產和供給方式，在無線電領域也貢獻出了革命性成果。幾十年後，特斯拉的「迷弟」埃隆·馬斯克就將自己的新能源汽車公司命名為「特斯拉」。
就這樣，在19世紀末20世紀初，莫爾斯發明的電報，實現了信息在世界範圍內的快速傳播，而愛迪生、威斯汀豪斯和特斯拉高效的發明，改進、推廣了發電廠、電燈泡、電動機等技術，促使人類社會步入了電氣社會。而加速這一歷史進程的，是一個名叫塞繆爾·英薩爾的人，他對於莫爾斯時代就出現的網路效應有著深刻的理解。英薩爾從執掌芝加哥的發電企業起步，大量建造發電站、大量鋪設輸電線路，鼓勵工業和居民用電，而工業和居民能交叉錯峰用電。
1912年，53歲的英薩爾創建了他的第一家控股公司：中西部公用服務公司。他的資產及業務規模不斷擴張。英薩爾開創的電力生產和供應模式對於世界影響深遠：電力的廉價化使工業生產的效能更高，而消費電器也具備了商業化的可能，從而能讓民眾享受到更高品質的生活。電力革命最終使得領跑者美國成為第二次工業革命的大贏家，躋身世界強國，稍後更成為霸主。
美國電力行業專家、波士頓太平洋公司總裁克雷格·羅奇的《電的科學史：從富蘭克林的風箏實驗到馬斯克的特斯拉汽車》，將人類對電能的發現和應用全過程，進行了縝密細緻的梳理，將多位在電能、電力發現和應用史上作出傑出貢獻的發明家、科學家、企業家的故事巧妙地穿插敘述，還加入了與電力行業、新能源行業發展相關的物理學、工程技術、經濟、監管、法律、金融、商業、環境等方面的知識。這對讀者理解電能和電力在現代經濟發展中的多方面開創意義，大有裨益。
電是整個現代生活的核心，所以，羅奇的講述從本傑明·富蘭克林的風箏實驗開篇。這項實驗不僅證明電能利用是可能的，而且這項實驗讓富蘭克林邁出了成為傑出科學家的第一步，使之能在代表美國出使法國時，獲得法國宮廷的重視，最終爭取到法國出兵支持美國的獨立戰爭。接下來，羅奇講述了瓦特改良蒸汽機技術的故事，雖然蒸汽和電沒有直接關聯，但實際上在電力生產中，無論是燃煤、燃燒天然氣的火力發電，還是核電站運作，都需要先用熱量來製造蒸汽，繼而驅動渦輪機，讓磁體在線圈中旋轉，然後產生電。不僅如此，瓦特的蒸汽機改良和推廣，還形成了一種技術推廣模式，產生了極其明顯的溢出效應。
書的第二部分介紹莫爾斯、愛迪生、特斯拉、英薩爾等人在電能應用和電力推廣中所起到的積極作用。第三部分，羅奇的敘述轉向了政府在電能推廣使用中扮演的角色。羅斯福新政的重要內容，即是秉承英薩爾的使命，促成了電力的廉價應用，並使得胡佛水壩、田納西河流域管理局等項目為達成上述目標發揮了強有力的推動。在這一部分，羅奇還講述了美國火電發電行業如何利用豐沛的煤炭資源發展、愛因斯坦在電磁學領域得出的革命性貢獻。
電力應用在促使美國及其他工業國家掀起生產力革命的同時，也在不斷產生新的矛盾，催生了新的問題。海洋生物學家蕾切爾·卡遜1962年出版的《寂靜的春天》，不僅吹響了公眾對濫用化學用品的討伐號角，也讓火電發電、水電發電、核電發電所造成的環境代價更加充分地暴露於公眾視野。正是因為美國公眾從20世紀60年代起開始強烈關注環境問題，特別是能源的環境成本，由此帶動了清潔能源的探索，這又開啟了西方發達國家在20世紀後期的電力市場競爭性改革。
《電的科學史：從富蘭克林的風箏實驗到馬斯克的特斯拉汽車》在最後一部分在談到了埃隆·馬斯克的新能源汽車實驗，馬斯克以及新能源、清潔能源領域的其他探索先鋒的嘗試，也再次激活了政府監管與市場發展之間如何保持平衡的爭論。羅奇認為，電力行業在21世紀重新進入了革新階段，這對能源革新和地球環境治理的意義怎麼估計都不過分。
