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满足食欲的各种冷热酸甜 冰箱:矛盾的神器

2010年05月11日15:10三联生活周刊鲁伊我要评论(0)
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过于庞大且需要技师维护的蒸汽机动力系统是压缩式冰箱难以进入家庭的主要原因,但到1915年时,已经有多家厂商能够制造出使用城市电网供电、足够稳定且能自动控制的1/8马力的小型电动机。压缩机的密闭性不断被完善,密封性能更好的圆盘阀和簧片阀取代了老式的菌形提升阀,有效地减少了能耗和有毒制冷剂泄漏的危险。与此同时,吸收式冰箱所需的新的自动控制技术从1890年开始不断涌现,短短十几年里,就有几十项关于压力控制和温度控制开关阀门的专利被申报。除了氨之外,制冷剂的选择也开始增加:二氧化硫、氯甲烷、氯乙烷、异丁烷。毒性相对氨较低的这些化合物将成为第一代家用冰箱的制冷剂选择。到20世纪20年代时,压缩式电冰箱和吸收式煤气冰箱进入家庭所必需的城市电网和煤气网,也已基本完成。“实际上,直到1925年,(美国的)煤气网覆盖面远比电网更广,一个人可以据此合理猜测,吸收式冰箱也许会在即将到来的激烈竞争中占到上风。”科万写道。

事实并没有像预料的那样发展。

像我们在爱迪生、斯旺和电灯泡的故事中所看到的,拔得头筹者未必取得最后的胜利,技术上做出最关键改进的人甚至可能不为我们所知,一种产品可以最终改变世界,决定原因往往不是技术的优劣,而是资金、大势,还有一点点运气。

1923年,一个名叫亚历山大·史蒂芬孙(Alexander Stevenson)的工程师向通用电气公司提交了一份美国家用冰箱市场考察报告。“这份报告是那个时代最详尽的关于家用冰箱工程技术及经济层面的调查结果……正是根据这份报告,通用电气公司做出推断,家用制冷技术已经足够完善,一个新的商业机会出现了。”伯纳德·纳根加斯特指出。

从1904年到1923年,美国制冷业目睹了相当多的重大进展:1904年,美国制冷工程师协会成立;1916年,派克汽车公司总裁亨利·佐伊(Henry Joy)收购了DOMELRE家用电冰箱制造生产线,开始以385美元的市场价销售可以安装在原有家用冰盒中的ISKO压缩式制冷设备。1918年2月,由通用汽车公司高管高斯(Arnold Goss)、通用汽车公司代理商柯普兰(Edmund Copeland)和一名哈佛大学毕业生纳塔尼尔·威尔士(Nathaniel Wales)合作创办的Kelvinator公司卖出了第一款使用二氧化硫作为制冷剂的压缩式电冰箱,这是第一款可以投入量产的家用冰箱。1918年,柯普兰的老板、通用汽车公司总裁威廉·杜兰(William Durant)在看到Kelvinator的成功后,买下了底特律一家濒临破产的冰箱制造厂,更名为Frigidaire,并迅速投入生产。大量资本在市场上汹涌流动,哪个人只要拿出一点有实质意义的技术改进,就会有拎着钱袋的投资客打破头地挤上门来。一则著名的轶事是关于威廉·杜兰的。当时作为子公司的Frigidaire已经欠下了通用汽车公司约合2004年的3500万美元的巨额债务,但却还是拿不出一款足够成功的产品。因为技术问题得不到解决,工厂一度停产。杜兰非常没有耐心,差一点开除了当时的总工程师,而原因居然是后者没有足够快地花掉100万美元。他的一句名言就是:“如果你花不完这么多钱,那就说明你不是担当这个重要职位的合适人选!”

当1923年史蒂芬孙的报告出炉时,美国市场上已经有56家生产家用冰箱的公司。不过,其中只有8家运行状况良好或正准备投入量产。1918年一整年,Kelvinator只卖出了67台机器;威廉·杜兰向自己的富人朋友推销出了上百台Frigidaire冰箱,但收到的如山的抱怨和投诉几乎让他想要把工厂清算破产了事。成功卖出1000多台ISKO冰箱的亨利·佐伊因为资本实力有限,承受不住看似遥遥无期的亏损,已于1922年宣布停产。家用冰箱离它们的终点——家庭——还相当远。

首要原因是价格:尽管已经比1904年时便宜了许多,一台最便宜的一体式家用冰箱依然卖到450美元——相当于一辆福特T型车的价格,而当时绝大多数人的年收入不足2000美元。此外,机器本身需要频繁的维护,几乎每三个月就要上门修理一次诸如制冷剂泄漏、压缩机停止运行、温度计坏掉、发动机不转的故障。对于分体式冰箱,冬季冷凝水管爆裂或渗漏也是一个大麻烦。这样的产品很难说服人们迅速掏出自己的支票簿。

但在史蒂芬孙看来,这些都只不过是暂时的问题。他坚信,在如此巨大的市场需求和资本刺激下,工程师们总会拿出解决办法的。他很幸运,因为当时通用电气公司的总裁杰拉德·斯沃普(Gerard Swope)完全同意他的论断,并决定全力投入家用电冰箱的研发生产。

然而,这并非一个慧眼识英才的故事。两组数字揭开了果断背后的秘密:从1900年到1925年,美国电力产业的发电能力不断增加,从最初的30亿千瓦小时,激增到700亿千瓦小时。这是发电厂历史上利润最丰厚的年代,而通用电气公司在这一业务上有着巨额利益。第二组数字是100千瓦小时和1.30美元。前者为1923年前后市场上一台家用电冰箱每个月需要消耗的电量,而后者,则是史蒂芬孙在报告中计算出来的,如果通用电气可以研发出替代水冷冰箱的气冷冰箱,在其他种种好处之外,每6个月还会令家庭电费账单多支出1.30美元。1923年,电网和煤气管道在不久的将来进入每个美国城市家庭已经成为板上钉钉的事实,这意味着,只要冰箱的价格足够低,每个美国家庭都可能成为潜在的购买者。除此之外,在所有的家用机器设备中,只有冰箱是需要24小时不停运转的,由此将持续产生电费或煤气费(对于吸收式煤气冰箱而言),积少成多,这是一笔相当大的数字。

史蒂芬孙非常清楚,尽管可能的盈利巨大,但初期的风险和投入也不小。“通用电气公司不应抱着从销售机器(冰箱)中迅速获利的念头进入这一市场。在接下来的几年中,研发和应付投诉的费用可能会蚕食(通用电气公司的)全部盈利。”史蒂芬孙在报告中警告说。但当时的情势对他非常有利。1911年,通用电气公司就已经买下了法国僧侣亚培·奥迪夫伦(Abbe Audiffren)发明的奥迪夫伦冰箱的美国制造权,并在1917年造出了适用于家庭的试验机型,拥有技术和生产基础。“一战”后,通用电气在股票市场上表现不佳,遭遇财政危机,1922年公司重组,杰拉德·斯沃普当选总裁。但当时通用电气的问题并非没钱,而是找不到新的更好的盈利点,斯沃普经受着来自股东的巨大压力,希望他能够给通用电气带来变革。

天时地利人和,结果就是1927年,冰箱发展历史上具有划时代意义的机型Monitor Top横空出世。

对于这款传奇性的冰箱,随便翻开一本现代发明史,都不难找到大量的介绍性文字。由于Monitor Top冰箱方便易用,性能稳定,价格相对低廉,耗电也仅为每月50千瓦小时,不到当时其他家用冰箱的一半,再加上庞大的广告攻势,家庭主妇们对其趋之若鹜。到1929年,通用电气就卖出了5万台Monitor Top,而此前管理层最理想的预测也不过是每年7000到1万台。到1931年,据通用电气自己的宣传数据,全美国已经有近100万家庭拥有Monitor Top冰箱。

Monitor Top的巨大成功,一个直接后果是经济学上的跟进效应。其他几大家用电冰箱制造商纷纷开足马力,不断改进技术,压低价格。几轮厮杀兼并后,拥有最多资源的4家厂商——通用电气、西屋(Westinghouse)、Kelvinator和Frigidaire——垄断了美国压缩式电冰箱的市场。这又带来经济学上的排他效应。20年代初期尚能与压缩式冰箱相抗衡的吸收式冰箱,在随后的30年中节节败退,直至50年代后期黯然退出大众消费市场。

导致吸收式冰箱沦落的主要原因,并不是技术问题。“事实上,工程专业人士对于吸收式冰箱在家庭用途上的优越性几乎很少质疑,在技术文献中,聪明和智能也是最常被用来形容吸收式冰箱的两个形容词。”科万写道。在这些专业人士中,最大名鼎鼎的,就是阿尔伯特·爱因斯坦。

1925年前后,爱因斯坦从报纸上看到,一家数口——父母和几个孩子——因为冰箱毒性制冷剂泄漏,在睡梦中被夺去生命。他对自己的学生也是合作伙伴、匈牙利物理学家利奥·西拉德(Leo Szilard)说,一定可以找出更好的办法,发明出更安全的冰箱。

“在研究了当时几种制冷技术后,爱因斯坦和西拉德一致认为,吸收式冰箱是最安全的。”西拉德生平研究者吉恩·达能(Gene Dannen)在接受本刊记者采访时指出。在接下来的7年中,爱因斯坦和西拉德在6个国家取得了超过45项与制冷技术相关的专利,1927年12月2日,他们以3150马克(相当于750美元)的价格将其中一项专利卖给了伊莱克斯公司的一家子公司,它正是一台巧妙地运用了热动力学原理的吸收式冰箱。

由于这台吸收式冰箱被认为太过复杂,爱因斯坦和西拉德又共同研发出一种更便宜、更简单的小型冰箱,并在1928年的莱比锡博览会上展出了它的原型。但他们两个最重要的研究结果,却是后来被称为“爱因斯坦—西拉德冰箱”的电磁泵。1928年秋天,德国通用电气公司(A.E.G.)决定投入研发应用电磁泵技术的新型冰箱,不过,这款使用液态金属压缩制冷剂的电磁泵原型在实验过程中出现了一个很大的缺点:噪声。1932年8月,这一研究项目被终止。

“噪声,耗电,大萧条,都被认为是导致爱因斯坦—西拉德冰箱胎死腹中的重要原因,但最关键的,还是远离欧洲的美国出现了新型的无毒制冷剂氟利昂。”达能指出,“使用氟利昂的压缩式冰箱逐渐成为家用冰箱产业的通用标准,其他制冷方式的冰箱都被认为不再有实际必要。”

然而,这样的解释并不能完全令人满意。回顾氟利昂的发明历史,一个不容忽视的事实是,雇用当时最著名的化学家托马斯·米奇利(Thomas Midgley)尽快找到安全制冷剂的解决方案,推动杜邦公司迅速将氟利昂投入批量生产的,正是站在压缩式冰箱主要生产商之一Frigidaire背后的通用汽车公司,奉行能把100万美元尽快花得出去的人才是好管理者哲学的产业巨头。与之相对应,无论是在欧洲还是美国,吸收式冰箱都没有那么运气,遇到如此慷慨的金主。

在1923年美国市场上的8家吸收式冰箱生产商中,常识公司(Common Sense Company)已经是相当成功的一家。但在Kelvinator每年的运行费用高达100万美元的时候,它只能靠每年不到3万美元维持着自己的研发和生产。疯狂的资本并未流向吸收式冰箱的研发,一方面原因是当时的吸收式冰箱均为水冷式,需要使用氨作为制冷剂,而公众对其有浓厚偏见——“虽然从技术角度,吸收式冰箱很难出现氨泄漏”——电力公司在气冷式冰箱上的潜在利益也促使其坐看偏见蔓延。另一方面,相对于当时资金雄厚且锐意进取的电力工业和汽车工业,可能从吸收式冰箱的推广中潜在获益的煤气公司非常保守,而且财力也有限。

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