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让我们以蒸汽朋克的精神开始，想象一个崭新的、不同的过去。一个与我们现在所拥有的略有不同的过去。
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欢迎来到1867年。维多利亚时代正值鼎盛时期，一个新的、强大且富有的中产阶级正在寻找用他们的现金做些什么。城镇和城市似乎每天都在变得更大，随着新建筑物的出现，地平线焕然一新。
然而，城市景观的一个方面从未改变。无论你走到哪里，都会看到巨大的煤气罐，它们近20年来一直是城市景观的固定特征。它们充满了氢气，氢气对于运行燃料电池——或者像维多利亚时代的人们称之为气体电池——至关重要，而燃料电池对于经济和为日常生活供能至关重要。
在这个想象的和真实的过去中，气体电池都是在1842年由一位来自当时威尔士斯旺西镇的年轻威尔士人威廉·罗伯特·格罗夫发明的。这是一种革命性的装置，因为它没有像普通电池那样使用昂贵的化学物质来发电，而是使用了常见的气体——氧气和氢气。
然而，在这个时间线中，与我们自己的时间线不同，在20年内，这位威尔士科学家的惊人发明迎来了一场新的工业和文化革命。
我们想象的场景是大英帝国新的电气时代。在道路和铁路上行驶的无马 carriage 都由来自气体电池组的电力驱动。生产廉价商品的工厂和棉纺厂中的机器也是如此，这些廉价商品是英国日益增长的财富的来源。对煤炭的需求，以生产运行气体电池所需的氢气，已经改变了像格罗夫自己的南威尔士这样的地方，那里的煤田被扩大以满足对更多电力的无止境的需求。
中产阶级家庭通过管道网络连接到那些煤气罐，管道网络供应作为燃料所需的氢气，以运行各种方便的电器设备。用于洗衣服和洗碗的机器使家政服务人员的工作量增加了两倍，因为它们改变了雇主对日常卫生的期望。有清洁地板和家具的机器。电烤箱正在快速取代更时尚住宅中的传统厨房灶台。气体电池还驱动着魔术灯笼，为中产阶级家庭在每天晚餐后提供娱乐。
当然，这一切都没有真正发生。在过去150年左右的时间里，能源的真实历史，以及依赖于能源的文化，一直相当不同。 为19世纪和20世纪经济提供动力的是煤炭和石油，而不是氢气。
一个奇特的伏打电堆
气体电池的真实历史始于1842年10月，当时新被任命为伦敦学院实验哲学教授的格罗夫， 给 皇家学会的化学家和物理学家迈克尔·法拉第写了一份简短的笔记。
“我刚刚完成了一个奇特的伏打电堆，我想你会想看看，”他写道。 该仪器“由氧气和氢气的交替容器组成，氧气和氢气都通过铂箔，以便浸入装有硫酸酸化水的单独容器中。”
正如格罗夫向法拉第描述的那样，效果令人震惊：“通过60次交替，我感到一阵不适的电击，不仅分解了碘化钾，而且非常明显地分解了水，以至于从每个电极都升起一股连续的细小气泡”。格罗夫发明了一种电池，可以将氢气和氧气转化为电和水。
1842年，格罗夫正忙于在都市科学界扬名立万。他于1811年出生于斯旺西商业和公共生活中的一个显赫家族，并在一个普遍理解科学的重要性和效用的世界中长大。格罗夫的邻居包括著名的实业家，包括陶器制造商和植物学家 刘易斯·韦斯顿·迪伦 和约翰·亨利·维维安——一位实业家和政治家——他们也是皇家学会的会员。
格罗夫在牛津大学布雷齐诺斯学院学习，之后前往伦敦准备从事法律职业。在那里，他成为皇家学会的成员，很明显，从那时起，他开始成为一名活跃的电气实验者。
经济型电池
这时，格罗夫最早的一些科学工作开始出现。1838年，他向学会做了一个讲座，描述了他发明的一种新电池：“格罗夫先生发明的经济型电池，由铁片和薄木板交替制成，例如制帽匠使用的那种”。
这种对经济性的强调是一个主题，它将在他一年后开发的强大的硝酸电池的工作中再次出现——这导致了他前面提到的被任命为教授和皇家学会会员——以及他在气体电池方面的工作。
格罗夫在给《哲学杂志》的一封信中描述了该电池“通过适当的布置，每分钟释放六立方英寸的混合气体，将七英寸长的直径为1/40英寸的铂丝加热到鲜红色，用美丽的闪烁燃烧直径相似的针头，并按比例影响磁铁”。这是一种典型的电池功率演示方式。科学家们会展示它是如何将水分解成其组成气体，使电线发光，或驱动电磁铁的。
重要的是，格罗夫还接着说，“由于在不久的将来，伏打电很可能成为一种有用的交通工具，因此电池的布置方式（以便在最小的空间内产生最大的功率）变得重要”。事实上，在格罗夫宣布他的发明后不久，德国出生的工程师莫里茨·赫尔曼·冯·雅各比就使用一组格罗夫的电池在圣彼得堡的涅瓦河上驱动了一艘电磁 motor boat。这项技术后来被美国电报业广泛使用。
生于必要
格罗夫在使电池更高效和经济方面持续不断的工作直接导致了气体电池的诞生，气体电池后来成为了现代燃料电池的先驱。他想弄清楚在通过化学反应发电的过程中究竟发生了什么。
它表明“气体在结合并获得液态形式时，会释放出足够的力量来分解类似的液体并使其获得气态形式”。对于格罗夫来说，这是“电池最有趣的效果；它展示了自然力相互关联的如此美丽的例子”。
气体电池为格罗夫提出的关于力的相互关系的理论提供了有力的证据，他几年后在他的文章《论物理力的相关性》中描述了该理论。他在文章中认为
构成实验物理学主要对象的各种无形因素或物质的属性，即热、光、电、磁、化学亲和力和运动，都是相互关联的，或者具有相互依赖性。抽象地看，它们都不能说是其他因素的本质或直接原因，但任何一个因素都可以作为一种力，产生或转化为另一种因素，例如热可以直接或间接地产生电，电可以产生热；其余的也是如此。
换句话说，力是可以互换的，并且可以操纵任何一种力来产生其他力。
但是实用性和实际功率呢？格罗夫显然相信，他的许多同时代人——包括电磁铁的发明者威廉·斯特金——也相信，未来是电气的。用不了多久，像雅各比在涅瓦河上的船上使用的那种电磁发动机就会取代蒸汽机。这只是找到用于该目的的正确且最经济的发电方式的问题。
正如格罗夫在1866年英国科学促进协会的一次会议上所说，如果
如果我们不使用锌和酸等制成品或产物，而是可以将廉价且丰富的原材料燃烧中活跃的全部化学力转化为电能……我们就应该获得最伟大的实际需求之一，并且拥有在各方面都优于蒸汽机的适用性的机械动力。
目前，我们还远未看到一种实用的方法来取代煤田这个力量的粮仓；但是我们可以有信心地依赖于发明，在这种情况下，就像在其他情况下一样，当必要性出现时，发明就应运而生。
然而，他清楚地表明，实现这个特殊的梦想不是他的问题：“为我们第十代的后代提供取暖住所或驱动机车的手段似乎是一种过度精细的敏感性”。
一个新的过去
格罗夫当然没有尝试将他的气体电池变成一种经济的设备，但像许多维多利亚时代的人一样，他喜欢展望未来并将他的技术放在那里。在许多方面，正是像格罗夫这样的维多利亚时代的人发明了我们现在如此熟悉的将未来视为另一个国家的观点。他们的未来将是一个充满新技术的国家——尤其是电气技术的国家。
到1896年格罗夫去世时，评论员们预言了一个电力无所不能的未来。电力将为交通系统提供动力。电力将种植农作物。电力将提供娱乐。电力将赢得战争。似乎不可能在不提及电力将带来的未来的情况下谈论电力。
所有这一切都巧妙地将我们带回到格罗夫和气体电池的新过去，我们的未来技术可能会实现这个过去。如果新的和清洁的电气技术的未来——当今燃料电池的当代推广者正在向我们提供的——真的实现了，那么关于一位基本上被遗忘的威尔士科学家的一个奇特的小发明的晦涩故事将成为一部史诗般的科技史。
如果那个未来真的到来，它将改变我们的过去。它将改变我们理解维多利亚时代技术历史的方式，以及维多利亚时代的人们使用这些技术来讲述关于他们未来自我的故事的方式。我们不应忘记，我们仍然以与他们相同的方式塑造我们自己预测的未来。我们以同样的方式将我们当代技术的点滴推断到未来。
在这种情况下，推测为什么特定类型的技术会带来美好的未来，而另一些技术显然不会，这很有趣。在19世纪末，气体电池显然在许多人看来不像是一项好的未来制造技术。但现在看来是了。