一，巨人的肩膀

今天，我們處于信息爆炸時代。據(jù)統(tǒng)計，1990年代，世界知識總量平均每5年翻一番。預(yù)期到2020年，知識總量將每年翻5番?？茖W(xué)正以史無前例的速度發(fā)展。然而，我們這個時代卻是技術(shù)相對停滯的時代。半個世紀(jì)以來，世界再未產(chǎn)生嶄新的、令人振奮、如同18-19世紀(jì)、那些強力推動人類文明跨越前進(jìn)的技術(shù)革命，如蒸汽機(jī)、電力、飛行器等。技術(shù)革命與技術(shù)進(jìn)步不同，一般意義上的技術(shù)進(jìn)步是指沿著一條技術(shù)路線不斷深入，或是引入其他外部技術(shù)做外延擴(kuò)展。技術(shù)革命意味著劃時代的發(fā)明。

在能源領(lǐng)域尤其如此。今天依舊是石油和煤炭的時代。從上個世紀(jì)70年代至今，每一次能源和環(huán)境危機(jī)人們總會呼喚新能源。但事實是，到目前為止，所有新能源，一直沒有革命性的突破;包括光伏和風(fēng)電技術(shù)，效率低，成本遠(yuǎn)超火電，只能依靠政府補貼生存?？煽睾司圩冄芯苛?0年，仍然未有實質(zhì)性突破。

我們或許有必要重新審視那些曾經(jīng)開創(chuàng)歷史的科學(xué)巨人，包括20世紀(jì)絕世天才、交流電之父-尼古拉 特斯拉，從他們標(biāo)新立異的學(xué)術(shù)精神，開創(chuàng)性科學(xué)原理中汲取營養(yǎng)。

二，自運行熱機(jī)

1900年，20世紀(jì)最偉大的科學(xué)巨匠之一、尼古拉 特斯拉(Nikola Tesla)在美國“世紀(jì)雜志”刊文，提出了以太陽輻射能-環(huán)境溫度，作為他稱之為自運行熱機(jī)“Self-Acting Engine”能源的設(shè)想。

1883年，尼古拉 特斯拉開始考慮制造以環(huán)境溫度為能源的熱機(jī)，一勞永逸的解決人類的能源問題。他的設(shè)想是：以少量高品位能源為代價，人為制造并保持一個“冷洞”，環(huán)境溫度在壓差的作用下，高溫向低溫轉(zhuǎn)移，持續(xù)向“冷洞”釋放能量。尼古拉特斯拉提出這一設(shè)想時，完全了解卡諾和開爾文有關(guān)熱力學(xué)的觀點：“不可能通過無生氣的機(jī)械制冷并利用由此產(chǎn)生的熱來制造熱機(jī)”。尼古拉 特斯拉堅持他的信念并投入大量精力去研究，這不僅需要勇氣，也來自他的理性判斷。

尼古拉 特斯拉一生有400多項專利，數(shù)百項跨領(lǐng)域、跨時代的重大發(fā)明成果，如交流電、電報(馬可尼竊取了他的成果獲得諾貝爾獎，尼古拉去世4年后，美國專利局為他恢復(fù)了名譽)、X光、激光、熒光燈、收音機(jī)、無線遙控、無線移動通訊、無線電力傳輸?shù)?。后人驚呼，他的發(fā)明幾乎覆蓋了現(xiàn)代科學(xué)90%的領(lǐng)域。然而，在他如此光彩、豐滿、卻又有限的生命中，他前后用了近40年時間投身自運行熱機(jī)的研究，顯然這不是單純的執(zhí)著。

尼古拉 特斯拉設(shè)計的自運行熱機(jī)采用低溫相變工質(zhì)，從環(huán)境溫度吸熱做功，副產(chǎn)品是制冷。熱力循環(huán)過程擯棄了冷凝器。尼古拉特斯拉認(rèn)為自運行熱機(jī)的輸出大于輸入，系統(tǒng)大于1，實現(xiàn)所謂的“自運行”。這一設(shè)想如果成立，將同尼古拉 特斯拉發(fā)明的交流電一樣開創(chuàng)一個新時代。自運行熱機(jī)不是永動機(jī)，它的能量來自太陽輻射(環(huán)境溫度)，取之不盡、用之不竭、無所不在。