光之帝國的電流大戰

2017年8月15日下午16:51起，台灣各地發生大規模無預警停電，全台共有十七個縣市約592萬戶用電受到影響。當天的分區停電直至晚間21:40才正式解除，上千萬人見識到你的電源不是你的電源。

根據泛科學的報導，發電量438.42萬瓩、佔當時整體電力11.94%的大潭電廠來自中油的天然氣供應突然謝謝再聯絡，導致六部機組凍未條跳機，整體電力供應瞬間減少近12%。電流不像水流，電力系統的運作，需要供應方（發電廠）與負載方（電力用戶）達成供需平衡，單方面勉強是不會有幸福的。當時電力系統上裝有電力保護裝備「低頻電驛」偵測到發電頻率降低到一定程度時，就自動執行「低頻卸載」——系統自動切斷一部分用電斷尾求生，以維持電力系統的穩定，於是就發生了大停電。

現代化生活中，插座插上要有電源、電燈開關打開要有光就有了光，用電幾乎就像呼吸空氣是基本人權一樣，哪個政客膽敢挑戰這點，就等著下台吧！如空氣般普遍的電力，背後當然有龐大的電網及各種各樣的發電廠支持，電真的不是用愛就能發出來的。

現代化生活中，插座插上要有電源、電燈開關打開要有光就有了光，用電幾乎就像呼吸空氣是基本人權一樣，哪個政客膽敢挑戰這點，就等著下台吧！如空氣般普遍的電力，背後當然有龐大的電網及各種各樣的發電廠支持，電真的不是用愛就能發出來的。

人常常是失去了，才知道原來的美好。一次大停電，我們會突然發現原來日常生活中如果不能按個按鈕就有光明，會如何讓人崩潰，也才會發現究竟有多少按個按鈕就會動起來的東西，包括我寫這篇文章的筆電還有你讀這篇文章的裝置，幾乎所有需要能量的機器，都要用電力驅動。電力在現代生活中，無疑是最有效的能源貨幣，和我們細胞中的ATP一樣，即使機車、汽車和公車用的能量貨幣是汽柴油，但是在不久的將來，都能夠用電力驅動。

如果一個大城市大停電幾週，不只是不方便，還會因為沒了食物輸送和醫療服務而直接發生大規模死亡，也會因為發生大型暴動造成大量傷亡。我們現在如此高度依賴電力，然而這在上萬年的人類文明史中，不過是這一百多年發生的事。台灣以及許多亞洲國家，要全民都能用上電力，不過是幾十年甚至不到十年的事。儘管事實上一點也不久遠，我們已經難以想像沒有電力的日子，連出門忘了帶尿袋（行動電源）都會令不少人感到焦慮。

電流不會從天上掉下來⋯⋯哦不對⋯⋯確實會從天上掉下來，不過那是閃電，沒人希望獲得那種電。整個供電系統，以及各種接上電流就能工作的裝置和工具，都是極有創意和巧思的發明家發明的，其中最有名的就是大名鼎鼎的美國發明家、企業家愛迪生（Thomas A. Edison，1847－1931）。

相對較沒名氣，但是近年被傳奇南非裔美國創業家伊隆．馬斯克（Elon Musk，1971－）炒熱名號的塞爾維亞裔美國物理學家、發明家尼古拉．特斯拉（Nikola Tesla，Никола Тесла；1856－1943）也是重要人物。事實上，現代電網使用的交流電力系統，就是拜特斯拉所賜，愛迪生主張和提倡的是效能明顯低下的直流電力系統。特斯拉在電磁場領域有著多項革命性的發明，符號表示為T的特斯拉（tesla），是磁通量密度（Wb/m2）或磁感應強度的國際單位制導出單位，就是為了紀念他。

人生如戲、戲如人生，真實的人生，有時候比八點檔更峰迴路轉和曲折離奇，編劇都未必敢這麼編。愛迪生和特斯拉之間的恩怨情仇比不少虛構作品精彩，而且在發明和推銷發電及供電系統的大戰中，還有美國實業家小喬治．西屋（George Westinghouse, Jr.，1846－1914）一起參戰，整個商戰過程堪稱商業經典案例。這段故事近年還被改編成電影《電流大戰》（The Current War）。




除了電影，還有這本《光之帝國——愛迪生、特斯拉、西屋的電流大戰》（Empires of Light: Edison, Tesla, Westinghouse, and the Race to Electrify the World），讓你充分見識愛迪生、特斯拉、西屋等發明家的厲害和較勁，果然是「厲害了，我的電」。

愛迪生堪稱全世界最著名的發明家，在美國，愛迪生名下擁有超過一千項專利，他發明了留聲機、電燈、活動電影攝影機等等對現代生活影響深遠的好東西。愛迪生的名言「天才等於百分之一的靈感，和百分之九十九的汗水」並非心靈雞湯，而的的確確是他的工作方式。愛迪生的主要發明誕生在紐澤西州的門洛公園實驗室，是世上第一個設立以專門用於技術革新和改善現有技術為目的的機構，對於他那百分之一的靈感，他都是以百分之九十九的結硬寨、打呆仗的方式去尋求解答方案，也雇了很多阿宅來幫他苦幹。他也是成功的企業家，美國奇異公司（General Electric Company，GE）就是他創立的。

相較之下，特斯拉才像是真正才華洋溢的曠世奇才，他實際贏得「電流大戰」以及1894年成功進行短波無線通信試驗之後，被認為是當時美國最偉大的電機工程師之一。儘管他的貢獻極為偉大，但是他個性古怪，在殘酷的資本主義世界中，大部分專利都被電子公司的律師奪去，晚年窮困潦倒。

特斯拉接近生命尾聲階段，變得深居簡出，足不出戶，獨居於紐約市的Wyndham New Yorker Hotel 3327號房之中，經常把生病或受傷的鴿子帶回酒店房間，還深愛上其中一隻。就因為如此，特斯拉原本在電磁學領域外鮮為人知，直到馬斯克以他的名字創了家電力汽車品牌。

愛迪生發明白熾燈後，為了讓家家戶戶亮起來，供電就是義務。十九世紀八零年代後期的電流大戰，就是一場愛迪生推廣的直流輸電系統、總部設在賓夕法尼亞州匹茲堡的西屋公司，以及幾家歐洲公司所倡導的交流輸電系統之間的商業鬥爭。他們的首場戰役在紐約華爾街爆發，並接連在死刑室、芝加哥世界博覽會、尼加拉瓜瀑布與媒體輿論上，打了多場你死我活的生存戰，在這中間各方是奇招齊出、不擇手段。

這段歷史其實很複雜，電流不像水流那樣簡單流進流出，需要許多電機設備，單單名堂就叫人眼花撩亂，所以要寫好這段歷史並不簡單。他們要合縱連橫，涉及的企業也不只兩家，還有發明不同變壓器與交流電系統的歐洲發明家加入戰局。

我們現在當然很清楚已分曉的勝負。愛迪生引入直流電系統的時候，還沒有能夠實際應用的交流電動機，但是特斯拉發明了多相交流感應電機和變壓器等等，解決了這個問題；但愛迪生詭異地堅持使用直流電系統，儘管他是特斯拉在美國最早的雇主。

簡單來說，直流電在長距離會有很大的耗損，補救的方式是用上很粗的銅電線，否則發電站就要設立在很近的地方，變成整個城市都是我的發電廠，而交流電沒這個問題。西屋公司以照亮1893年芝加哥世界博覽會贏得戰局，1895年更開發了尼亞加拉瀑布發電，硬生生碾壓愛迪生那方。

當時美國是世界最有創新活力的霸主，這地位一直沿續迄今。《光之帝國》描述的就是那樣一個翻天覆地的革命爆發時代。未來，通用人工智慧也會像是電力一樣無處不見（人工智慧當然也要用上電力），我們也正身處一個史上最革新的時代之中，也同樣會有更精彩的故事出現。1893年芝加哥世界博覽會華麗炫目，我們今天身處的世界，只要上網就能令人嘖嘖稱奇。在邁向人類最後一個發明——超人工智慧時，這段歷史值得我們一再玩味。




本文原刊登於閱讀‧最前線【GENE思書軒】。