如今電力在人們生活中隨處可見,成為了社會發展的一個決定性因素。今天我們已經無法想象沒有電的世界會是什么樣子了……
食品保存
在電冰箱發明并普及之前,人類采取各種方式來保存食品。冷凍是一種非常古老的方法,用來長期保存從河海中捕撈上來的魚。人們把捕到的魚存放在盛滿冰和雪的容器或地窖中,從那時起人們就把這種儲藏室稱作“冰窖”。
風干技術非常古老,可以追溯到公元前2000年,但直到19世紀末才作為保存手段用來存放肉類。肉在風干后喪失了水分,從而避免了細菌和真菌的滋生。
熏制可以使各種肉類保存很長時間,并且更美味。熏制過程中產生的煙霧所含的抗氧化和抗菌的化學物質可以防止肉類變質。
腌制最初是用來保存魚肉的,腌制所采用的高濃度的鹽可以起到防腐作用,消滅會導致肉類變質的細菌。
照明
在沒有電的時代,人類主要靠太陽光的照明來開展各種活動,因此夜晚的來臨就意味著一天的結束。在室內照明方面,人們則發明了各種各樣的方法。
火把的產生可以追溯到大約5萬年前,克羅馬農人發現火繩抹上動物脂肪后點燃可以一直保持燃燒狀態。火把被用在原始部落居住的地方,盡管會散發出令人作嘔的氣味。
陶燈是由埃及人在大約公元前1300年發明的,用于房屋和神殿內的照明,還起到裝飾的作用。人們將紙莎草梗制成的燈繩蘸上植物油點燃后使用,散發出的氣味并不十分難聞。之后,埃及人和羅馬人逐漸開始采用青銅燈照明,燈繩是用粗麻或布料制成的。
油燈在電燈出現之前的最后幾年中仍廣泛使用。之所以受歡迎是因為油燈點燃后冒出的煙沒有任何氣味,燃料也相對清潔。不過必須時不時用鑷子拽一下燈芯,剪去燒焦的部分。從羅馬時代一直到17世紀,人們使用的油燈上都用繩子或鏈條拴著鑷子和剪刀。
蠟燭的歷史可以追溯到公元1世紀的羅馬。最初蠟燭是由從動物或植物脂肪里提取出的固態物質制成的,無色無味可以食用。但這種蠟燭的缺點在于每半個小時就必須剪去燒焦的那段燭芯,以避免火焰下陷而導致剩下的蠟燭在幾分鐘內迅速熔化,利用率僅為5%。到了18世紀,人們發明了用蜂蠟制成的蠟燭,但這在當時十分昂貴,只在一些重要場合才會使用它們。
取暖
在沒有電的時代,對于北半球的一些國家來說,取暖問題是一個關乎生存的重要問題。
火炕供暖是由古羅馬工程師發明的,主要原理是地下室燃燒的木柴和煤炭產生的熱空氣通過嵌在房屋墻壁上的陶管輸送到室內。不過,只有貴族階層才能享受到這種“暖氣”。羅馬帝國覆滅后,火炕取暖也隨之消失。
1642年法國工程師發明了一種室內取暖裝置,吸入的常溫空氣通過在篝火旁設置的管道再到室內時就成了暖空氣。不過這種方法會形成一個封閉的循環系統,導致空氣稀薄。這種吸熱取暖系統最初用來給法國巴黎的盧浮宮供暖,那時的盧浮宮還是塞納河畔的一座宮殿,一個世紀后才成為藝術博物館。
18世紀的工業革命也帶來了取暖方式的一次革命。蒸汽取暖是通過管道系統輸送的蒸汽為千家萬戶提供暖氣。不過這種供暖方式的問題在于管道上發熱的區域吸收并烘干了空氣中的濕氣。
煤爐采暖在19世紀中葉廣泛使用。煤燃燒產生的熱氣首先加熱水箱,之前輸送熱氣的管道系統此時就把蒸汽和熱水輸送到連接散熱器的連接口,以此供暖。
空調
在20世紀以前沒有任何裝置具有降溫的作用。
古埃及婦女曾利用蒸發降溫,她們把水倒入稍深一點的陶制托盤中,將托盤放在一層稻草上暴曬于陽光下。水面的快速蒸發以及托盤潮濕的表面與夜間氣溫的下降相結合后就會結冰,盡管多數情況下只是很薄的一層。
潮濕降溫是古代印度一些家庭曾經采用的降溫方法,將一張濕席子懸掛在屋內的通風處,用灑水或在席子上方放置滴水容器的方式使席子整晚都保持潮濕。當空氣中的熱風遇到又濕又涼的席子時,就發生了蒸發作用,室內就會變得較為涼爽,溫度比室外要低好幾度。
家居生活
在洗衣機出現前的幾個世紀里,人們保持著傳統的洗衣方式。公元前2000年的古埃及人是將衣服浸濕,然后用棒子在水中捶打衣服,再用碳酸鹽摩擦漂白衣服。最后在池塘中再洗滌一遍,用手擰干。第一臺洗衣機是在1901年由阿爾瓦·莫菲舍爾發明的,他利用發動機使一個裝滿肥皂水的滾筒旋轉起來。在電力普及之后,洗衣機也走進了千家萬戶。
第一臺吸塵器出現于1901年,但那時的吸塵器需要兩個人共同操作,一個人負責移動吸塵器,另一個人則需用風箱吹走吸塵器里的塵土,以使吸塵器持續吸塵。1908年威廉·胡佛設計出了第一代電力吸塵器,最初僅使用在工業中,幾年之后才普及到尋常百姓家。
第一臺用于錄制和播放音樂的機器是托馬斯·愛迪生在1877年發明的留聲機。這臺留聲機不是插電的,但包括一個機械錄制系統,聲波通過系統中的一個轉換器變成機械振動。由此開始逐漸出現了各種各樣類似留聲機的裝置,包括后來的“唱機”。1886年奇切斯特·貝爾和查爾斯·泰恩特發明了新型留聲機,后來用于制作有聲電影,也推動了哥倫比亞廣播公司的成立。
工業迎來了光明
發生在18世紀末19世紀初的工業革命使機械化代替了手工作業。紡織業機械化變革之后,產量和質量都有了顯著提高,還降低了生產成本。蒸汽機的出現使生產力大大提高。19世紀前20年,機械制造業的發展推動了其他許多工業領域所使用的機械裝置的大批量生產。
19世紀末20世紀初發電站的出現將電力引入到生產中,使生產成本進一步降低,效率大為提高。
電力工業時代的來臨使發電機和電動機逐步取代了蒸汽機,其優勢在于可以簡化操作、降低成本,并可以使一臺機器同時具有打孔、切割和焊接零件等多項功能。電力在工業中的出現使工業革命開辟的道路得以延續。
電力給工業和人們的日常生活帶來了顯而易見的好處,20世紀中葉更是加速擴展到了世界各個角落。今天我們已經無法想象沒有電的世界會是什么樣子。不過盡管電力有數不盡的優點,人們對如何滿足日益增長的電力需求的擔憂也在與日俱增。因此,還應尋求更好的發電方法以避免對環境造成傷害。另一種選擇是在家庭和工業用電中盡量節省能源。我們必須防止這個世界再次回到昏暗的時代。
責任編輯 龐 云