创新的起源:一部科学技术进步史
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柴油机的悲剧与胜利

从几个方面来说,鲁道夫·狄赛尔都是一个不寻常的创新英雄。在其有生之年,他未能看到自己的设备取得成功。在1913年前往英国开设柴油机工厂的途中,他在一个夜晚从轮渡上纵身跃入北海(North Sea),显然是自杀身亡了,身后留下了巨额债务。社会正义和野心都是驱动他前进的动力,他(错误地)认为自己正在发明一种被用在小型机器上,甚至是缝纫机中的可以让工业去中心化的东西。“我的主要成就是,我解决了这个社会问题。”在写完一本有关如何管理由工人运营的工厂的不太成功的图书之后,他如此说道。与很多发明者不同的是,狄赛尔是第一个从科学原理开始的创新者。他痴迷于卡诺循环(Carnot cycle)的热力学,从理论上来说,内燃机的效率可以到达百分之百,从而不用改变温度就能将热转变成功。从某种程度上来说,他在19世纪90年代努力地向这个目标迈进着,他发明了一种使用过剩的空气和高压缩比的引擎,这样燃料就可以纯粹由压缩而非电火花来引燃。

这些想法都不算新颖,但是狄赛尔在它们的可能性上进行的实践探索最终有了新的突破。到1897年,在一个更务实且心灵手巧的工程师海因里希·冯·布斯(Heinrich von Buz)的帮助下,狄赛尔设计了一个引擎,它的效率是当时市场上最好的汽油发动机的两倍,虽然它在很大程度上放弃了卡诺循环的很多特性。此时,狄塞尔和布斯都认为他们大功告成了。但是要获得一个可靠且价格合理的产品几乎困难得难以想象,主要是因为他们面临着一个挑战,要制造一个在高压下工作的机器。狄塞尔的反对者说他既声称自己的想法有太多的原创性,又无法让它们行得通。在离世前不久写下的一封信中,他倾诉了自己对生命的醒悟。“即便一项发明是成功的,对它的推广也充满了同愚蠢与嫉妒、惰性与恶毒、遮遮掩掩的抵制与公开的利益冲突进行的斗争,要把大量的时间用在与人们做斗争上,这是有待克服的一种殉道。”

然而,在今天,柴油发动机主宰着世界。大型柴油发动机驱动着全球大型货船,最大的可以产生超过10万马力,这使得全球贸易得以成为可能,瓦科拉夫·斯米尔认为,它在全球化中发挥的作用要大于贸易上的政治协定。小型柴油发动机在公路和铁路上运输着货物;实际上每一台农业拖拉机或者推土机都是靠柴油发动机提供动力的,没有了柴油发动机,现代经济将是难以想象的。在21世纪初的欧洲,柴油发动机的效率吸引了担忧气候变化的政治家们的注意,它甚至在一段时期内主导了汽车市场,当它对城市空气质量的影响出现之后,这个政策才不得不发生了扭转。