坐擁1500多項(xiàng)專利、被譽(yù)為“世界發(fā)明大王”的愛(ài)迪生,在110v電壓的問(wèn)題上,禍害了美國(guó)100多年。
自從直流電被發(fā)現(xiàn)后,愛(ài)迪生就把全部身家都?jí)涸诹酥绷麟娸斔腕w系上。 1892年,他成立了美國(guó)通用電氣公司,采用了110v的標(biāo)準(zhǔn)電壓為全美輸送電力。 沒(méi)過(guò)多久,特斯拉發(fā)明了220v的三相交流電。 事實(shí)上,特斯拉曾是愛(ài)迪生的員工。在交流電被發(fā)明后,兩人產(chǎn)生了巨大的分歧。 特斯拉認(rèn)為,220v的交流電在60HZ時(shí),電能轉(zhuǎn)換效率更高。交流電,才是未來(lái)的主流。 而愛(ài)迪生則認(rèn)為,110v的交流電可以讓美國(guó)的電燈更穩(wěn)定,亮度更適中,使用壽命更長(zhǎng)。所以,他拒絕改變。 無(wú)奈之下,特斯拉負(fù)氣辭職,在美國(guó)西屋電氣的資助下繼續(xù)研究三相交流電。 110v和220v,既是愛(ài)迪生和特斯拉的學(xué)派之爭(zhēng),也是通用電氣和西屋電氣的商業(yè)之斗。 為了贏得這場(chǎng)爭(zhēng)斗,愛(ài)迪生采用了一些并不光彩的手段。 他利用媒體打擊對(duì)手,聲稱電壓過(guò)高,對(duì)人體存在生命威脅。 為了證明這點(diǎn),他收購(gòu)了許多小貓小狗,當(dāng)眾用220v的交流電將它們電死。 一時(shí)間,許多美國(guó)民眾為之色變。但也有人表示質(zhì)疑,認(rèn)為人比貓狗的體塊大,不能一概而論。 于是,愛(ài)迪生有了一個(gè)更加大膽的想法。 在人權(quán)的幌子下,他資助當(dāng)?shù)乇O(jiān)獄研發(fā)“電椅”,聲稱可以快速、無(wú)痛苦地處決死刑犯,給他們保留最后的尊嚴(yán)。 但是,1890年8月6日,第一個(gè)坐上“電椅”的犯人在無(wú)比的痛苦煎熬中死去。 那一天,許多人見(jiàn)證了高壓交流電是多么的恐怖,把它視為洪水猛獸。 特斯拉和他的220v交流電在輿論上完全處于劣勢(shì)。 鑒于愛(ài)迪生的通用電氣已經(jīng)占據(jù)了美國(guó)大部分市場(chǎng),為了與之接軌,特斯拉不得不把交流電降到了110v,采用的是 60HZ的規(guī)格。 這一戰(zhàn),愛(ài)迪生和他的通用電氣贏得了徹底的勝利。 但是不久,人們就發(fā)現(xiàn)了直流電的弊端。 直流電是一種恒定電流,大小和方向無(wú)法改變。當(dāng)輸送距離超過(guò)1公里后,就無(wú)法正常使用。 于是,美國(guó)放棄了直流供電,開(kāi)始采用110v、60HZ的交流電,并沿用至今。 隨后,歐洲也迅速引進(jìn)了交流發(fā)電、饋電技術(shù),只是將頻率調(diào)整到了50HZ。 歐洲人發(fā)現(xiàn),110v的電壓在電網(wǎng)傳輸中的損耗非常大,于是改為了220V。所以,歐洲大部分國(guó)家目前采用的是220V、50HZ的電力。 1949年以后,我國(guó)參照蘇聯(lián),也采用了歐洲標(biāo)準(zhǔn)。 只有美國(guó)、日本、加拿大等少數(shù)國(guó)家,受歷史原因和地理原因的影響,仍在使用110v的電壓。 兜兜轉(zhuǎn)轉(zhuǎn),一切再一次回到了原點(diǎn),歷史證明,特斯拉的220v三相交流電才是更有優(yōu)勢(shì)的。而美國(guó)為當(dāng)初的110v選擇,付出了沉重的代價(jià)。 首先,美國(guó)絕大部分的輸電線路、電力設(shè)備、家庭電器等一直使用的是110v的標(biāo)準(zhǔn)電壓,如果全部更換,成本是個(gè)天文數(shù)字。 無(wú)奈之下,美國(guó)只能給每個(gè)家庭配備變壓器。先通過(guò)220v電壓傳輸?shù)郊彝ブ?,再通過(guò)變壓器轉(zhuǎn)換為110v進(jìn)行供電。 其次,110v的電壓傳輸成本更高,需要的電線也更粗。 根據(jù)做功功率的公式,如果想降低電力損耗,有2個(gè)辦法。要么降低電流,要么減少電阻。 美國(guó)采用的是110v電壓,相同功率情況下,電流比220v的要大。所以,他們只能減少電阻。 為此,他們又面臨2個(gè)選擇,一是采用比較昂貴的銅、金、銀等線材,二是加大線徑。 要達(dá)到同樣的功率,美國(guó)的電線要比中國(guó)粗4倍。這對(duì)電線耗材來(lái)說(shuō),是一種不必要的浪費(fèi)。 再者就是,目前絕大多數(shù)國(guó)家采用的是220v電壓,和美國(guó)的110v電壓并不完全兼容,由此帶來(lái)了諸多問(wèn)題。 我一個(gè)朋友第一次去美國(guó)時(shí),買的是220v的高壓鍋,煮了將近2個(gè)小時(shí)才把米飯煮好。 如果電器設(shè)備不具有寬電壓自動(dòng)適應(yīng)功能,那是一件非常麻煩的事情。 中國(guó)的電器放到美國(guó)使用,可能會(huì)因?yàn)殡妷哼^(guò)低導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)損壞、設(shè)備發(fā)熱嚴(yán)重、使用效率低下等問(wèn)題。 而美國(guó)的電器放到中國(guó)使用,同樣會(huì)因?yàn)殡妷哼^(guò)高導(dǎo)致電器過(guò)熱損壞、使用壽命降低等問(wèn)題。 所以,很多人到美國(guó)旅行時(shí),都會(huì)備上電源適配器、轉(zhuǎn)換插頭、變壓器等物品。 在特斯拉的回憶錄中,他曾說(shuō)“他(愛(ài)迪生)無(wú)視初等教育和數(shù)學(xué)知識(shí),完全相信發(fā)明家的直覺(jué)和建立在經(jīng)驗(yàn)上的美國(guó)人感覺(jué)。我是一個(gè)很不幸的見(jiàn)證人”。 他見(jiàn)證了愛(ài)迪生的一意孤行和美國(guó)的無(wú)力回天。 愛(ài)迪生骨子里是個(gè)企業(yè)家,并沒(méi)有受過(guò)正統(tǒng)數(shù)理化的訓(xùn)練。在交流電和直流電、110v和220v的世紀(jì)之爭(zhēng)中,其實(shí)通過(guò)物理和數(shù)學(xué)推演,就可以排除很多無(wú)用功。但他沉浸在對(duì)金錢的追逐中,失去了對(duì)科學(xué)的遠(yuǎn)見(jiàn)和執(zhí)著。 科技是第一生產(chǎn)力,是人類發(fā)展的助推器。在對(duì)科學(xué)的探索中,我們本該以寬容的姿態(tài)去接納“百花齊放、百家爭(zhēng)鳴”的格局,取精華棄糟粕,博采眾長(zhǎng)。 但愛(ài)迪生為了個(gè)人權(quán)威和通用電氣的利益而惡意打壓特斯拉,試圖抹殺三相交流電,使整個(gè)美國(guó)陷入了110v電壓的被動(dòng)之中。 對(duì)此,你有什么看法呢? |
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