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他们也是第一个见到污水处理厂小模型的人，对于微生物的神奇能力惊叹不已，那么肮脏的污水居然毫不费力就清理得干干净净，使他们对唐宁的污水处理厂信心十足。

唐宁说：“我们从泰晤士河周边开始开凿下水道吧，用最快的速度把这个开放式的下水道大大的改善。现在冬天空气不流通，在国会大厦都能闻到泰晤士河的臭味儿了。”

数日之后，经过全体委员会成员的同意，预算高达300万英镑声势浩大的下水道工程开锣了！

而此时，另一个治理环境的计划又渐渐在唐宁的脑中成型——交通工具。当时最好的私人交通工具就是马车，它不但贵、难维护，还要雇佣车夫，更是污染环境，因为有马粪。唐宁最恨污染环境的工业产品，他不准备按照科技发展的规律去发明内燃机，那是一种落后的科技，它的尾气难闻有毒害，而且更没治的是四冲程引发的噪音。唐宁准备直接发明绿色能源时代的——燃料电池引擎。

燃料电池使用氢或者烃类燃料（主要是以甲烷为主的天然气），与空气中的氧发生反应产生电力，因此，燃料电池更像是小型发电厂，并对携带的能量限制跟内燃机一样——油箱的大小。

内燃机的原理是将蕴藏在汽油、柴油中的化学能转换成热能，再经过经典的四冲程转换成机械能，由于其过程大量的能量以热能的形式浪费掉，所以能量转换效率并不高，为10…50％。而燃料电池是从氢或者天然气、煤气转换成电能，再从电能转换成机械能，其中电能到机械的转换效率很高，只要超过200瓦的电机转换效率就能轻松达到99％，以至于燃料电池的转换效率可高达85％。

燃料电池技术比蓄电池更优秀的地方在于它的能量密度更高，电池车将长期受到这问题的困扰，相同重量的燃料电池一套能跑600公里的话，蓄电池就只能跑60公里，差距巨大。随着功率的增加，蓄电池更是力不从心。

燃料电池的问题在于不直观，成本高，维护不易，但内燃机没有普及的年代在唐宁的操盘之下异军突起也许能部分解决这两大难题。在科技发展史上，早在1830年代就已经有人提出了氢氧燃料电池的理论，使用铂粉做阳极反应催化剂是很长一段时间这种技术得不到大规模应用的原因，因为铂又叫白金，是贵金属。唐宁的重要手段就是采用几乎100％回收的方式以降低贵金属成本。

使用含碳的燃料容易造成碳积，维护成本更高，但如使用甲醇这种液体，他的运输和储存将十分便利。氢是宇宙中最轻的元素，就算是最密闭的容器，放置久了也会逸空，它的好处就是最干净，设备不容易发生化学侵蚀。

唐宁准备取两者之长，以甲醇为运输、存储的载体，将来炼油厂的主要产品不再是汽油、柴油，而是以甲醇为主。使用燃料重组的方式在加氢站把甲醇变成氢。越复杂的烃类裂解所需的温度越高，甲醇重组需要300摄氏度，汽油则高达800度。温度高就意味着要加散热风扇，噪音就会出现，所以唐宁不希望每一台车上都有自己的燃料重组设备，最多长途大客车和卡车配备，远期的电力火车和轮船配备，城市小车就不必了。

燃料电池是一门复杂的技术，真正的实用化是要到阿波罗登月的时候为了解决电力和水源问题才应用上，二战时德国的潜艇为了控制噪声躲避声纳也用过。它涉及到化学热力学、电化学、电催化、材料科学、电力系统及自动控制等学科，相当有利于唐宁的公司长期垄断市场，当他不再垄断时，恐怕世界上已经是燃料电池引擎的天下，乌烟瘴气、引擎轰鸣的内燃机汽车的地球也许永远不会再现，这是唐宁建设美好人类家园做出的伟大与大胆的贡献。

这估计都是三、五年之后的事了，唐宁最先要完成在私人交通工具上的技术积累，从发明自行车开始。

第31章　水晶工厂

按照塞缪尔的意思，钢铁厂最理想的建厂地当属伯明翰，这儿是瓦特发明蒸汽机的地方，是英国除伦敦外的第二大城市，也是最重要的重工业城市。它还有一个很不光彩的江湖大号：煤都。与雾都遥相呼应。唐宁很不喜欢这样的地方，雾都已经让他受够了，再去煤都发展，真是雪上加霜。他意属新发现了铁矿的米德尔斯堡，看了看地图，离伦敦遥遥250英里，是伯明翰的两倍，还是算了，向瓦特致敬吧，不要挑战整个伯明翰的工业实力了。

当然了，他会选择伯明翰的远郊，靠近伦敦一侧。

这个时候，还没有多少人能明白唐宁的钢铁大王野心。整个英国的年铁产量约为200万吨，40％出口，而钢产量可以忽略。唐宁准备建造的是一家巨无霸钢铁厂，不仅满足整个英国的需求，还要大量出口。毫无疑问，铁厂基本上要团灭，工人厂长，全部吞没进我大英国钢铁公司的大肚子里。

唐宁在他的思陀园大图书馆里规划着这个初期10万吨，中期100万吨，最大时超过1000万吨的产钢怪兽。初期时，钢价会在30英镑一吨，此时的钢厂年营业额就会达到300万英镑。中期时，钢就会基本上取代铁成为最重要的工业原料，而此时钢价也会下降，估计年收入也会高达1500万英镑。他将会成为重工业霸主，如何保持低调将会是他最棘手的问题！

好吧，他会在钢铁公司走上正轨之后把总裁的位置让给塞缪尔坐，自己做董事长隐于幕后。如此庞大的工厂计划，光是买地就耗资10万英镑。而为了快速建造超大型的厂房，他请来了约瑟夫？帕克斯顿，这位是万国工业博览会的展馆“水晶宫”的设计者，也是园林师。

水晶宫之所以有一个好听的名字，是因为它的建造只用了两种材料——铁和玻璃。大量使用玻璃不仅使展馆晶莹剔透，还能产生温室效应，给展馆内部供暖。这正是园林师的拿手好戏。热带庄稼一枝花，全靠玻璃温室当家。使用铁架使展馆的建造十分快捷，廉价，这是正是帕克斯顿的方案之所以能够胜出的重要因素。

博览会的委员会于1850年1月成立，预计工期仅有一年多，当时委员会收到了245份设计，来自38个国家，有澳大利亚、荷兰、比利时、汉诺威（未统一入德国）、瑞士、不伦瑞克（未统一入德国）、汉堡、法国等。有两份设计不约而同采用了铁和玻璃的方案受到赞扬。然而，这两个方案都被拒了。原因是不划算。邱园棕榈房的联合设计师特纳估计很自信，被拒之后愤怒地纠缠了委员会好几个月，他也不想想他那三十万英镑的巨额预算是多少，大获成功的博览会最后的收入也不过是十多万英镑。

最后阶段，实在找不到合适的设计，委员会自己出了方案，是砖设计，而且房顶使用的是著名桥梁、铁路、轮船三料大工程师布鲁内尔设计的铁板。扎眼的铁板屋顶设计显然成了最大的败笔，各大报章纷纷发文讽刺这丑陋的设计。

布鲁内尔是一个出色的工程师，创造性的解决了很多由来已久的工程学难题，使得建造地铁成为可能，他还在1843年建造了世界上最大的铁壳船大不列颠号，这是当时跨大西洋远航最理想的载具。不过，他的审美没有获得伦敦市民的认同。委员会最终不得不再次搁置方案。