早在2001年，一个中年男人拍了一段自己汽车的视频，然后分享给身边的数个朋友。视频里的主角是一辆破旧的沃克斯豪尔Nova小轿车，在烟雾弥漫中，在杂乱的院子里打转。方向盘后坐着的男人叫彼得·迪尔曼（Peter Dearman），一个不修边幅，热衷自己学习、自己动手的中年男人。这四十年来年，他把大部分时间用在构想一台能体现工程极致的蒸汽机：仅用空气驱动的发动机。

迪尔曼于1951年出生在伦敦北部的一个鸡蛋农场。结合他的背景，他看起来并非是解决这种问题的合适人选。他15岁辍学，在自家农场工作过一阵子，然后去了一家当地的钣金厂工作。晚上，和大多数英国人一样，在车库或后院修修补补。只不过，迪尔曼的才华和野心让他从业余爱好者中脱颖而出。这些年，他申请过各种各样的专利，比如改进的活动扳手、太阳能热水系统和至今仍在救护车上使用的便携式复苏器。但是，他的最杰出成就，要数那辆Nova。这辆车的发动机是迪尔曼自己用电线、旧啤酒桶、红色塑料垃圾桶以及可装满咖啡罐那么多的液氮，组装而成。

从发动机到制冷机

迪尔曼的项目灵感可至少追溯到1899年。当时一个名叫汉斯·克努森（Hans Knudsen）的丹麦发明家声称，自己设计出一种可以使用“干净的蓝色”燃料，即液态空气——每加仑仅售1美分，作为动力的汽车。这种汽车不会排放出污染物和温室气体，仅留下无害的凝结痕迹，并且以每小时12英里的速度从容行驶。克努森在在当时备受媒体追捧，然而他的公司却在短短几年内宣告破产。冷嘲热讽的人认为，克努森自导自演了一场Theranos式的骗局，部分原因在于没有人知道他的设计汽车究竟是怎么工作的。多年以来，有效的液态空气发动机似乎跟永动机一样荒唐。

即便如此，液态空气发动机背后的基础原理并不荒唐。大多数发动机依赖热差进行工作。以汽油发动机汽车为例，燃料与空气混合后，进入活塞腔，点燃后，温度瞬间可以达到1000摄氏度。气体迅速膨胀，推动活塞，进而转动车轮。以相同的过程，把摄氏温度降低并换成华氏温度，就是液态空气发动机。氮气燃料的沸点为零下320华氏度。当液氮进入（温度更高）的活塞腔后，会瞬间蒸发成气体。氮气燃料的温度变化要小于汽油燃料，所以活塞的动力感不那么强劲，但也足以转动车轮。真正的难题在后边：流经发动机的低温燃料会迅速让发动机冰冻住，从而干净利落地让热差消失地无影无踪。紧接着，空气停止膨胀，汽车失去动力。

迪尔曼说，障碍很明显。他从十几岁开始就一直在思考，如何解决这个难题。对于内燃机来说，你需要一个散热器来给发动机降温。但是，如果是“冷燃机”的话，你则需要一个加热器，来给发动机升温。“我脑子里有一个隐约的解决方案，但我知道不做一些切实的研究，是什么都做不出来的，”他说。

突破发生在1999年。迪尔曼看了一集已经停播的BBC系列节目《明日的世界》。节目里，主持人来到华盛顿大学，向大家介绍一辆看上去十分笨拙的改装邮车。这辆邮车上山有点困难，最高速度只有22英里每小时，它的燃料是液氮，然而“油耗”有点高，每英里要消耗5加仑液氮。想出这个点子的人叫安倍·赫兹伯格（Abe Hertzberg），一个古里古怪的教授，之前还提出过激光动力飞机的概念。这辆邮车上应用了一项重大的创新：极冰冷的燃料先经过一个热交换器，然后再送到发动机。这个热交换器其实就是一系列在燃料管周围循环外部空气的同心管。项目中的研究生约翰·威廉姆斯（John Williams）解释说，热交换器可以确保“整个装置不会变成一个大冰球”。但是，核心问题依然没有得到解决——液氮还是会迅速地给发动机降温，从而抑制液氮蒸发成气体。“我们的项目仅仅是概念证明，”威廉姆斯说，“认识到这种可能性。”

在毕晓普斯托福德，迪尔曼坐在自家沙发上看完了这集节目，顿觉豁然开朗。赫茨伯格的设计逻辑和改进方法跃然纸上。怎样才能保证液氮不断膨胀呢？当然是用防冻液了。“道理很简单，但只有当你真正想明白后，才简单，”迪尔曼说。他走进车库，从架子上抓起一个蓝色塑料壶，然后开始折腾他的割草机，先捣鼓上面的发动机，每启动一下就把防冻液和水注入活塞室。这就把室温热量直接送到关键的地方——然后大幅提高发动机的效率。Nova汽车上采用的就是这个思路。

迪尔曼有一个做承包商生意的哥哥，他还为专利申请出过钱。如果不是他向大客户提起这件事，故事到这里可能就结束了。2004年，这个大客户又把迪尔曼介绍给托比·彼得斯（Toby Peters）。彼得斯原来是一名战地摄影师，后来转行当起了商业策略顾问，专门为企业的社会责任计划出谋划策。彼得斯起初有些怀疑。于是，他把迪尔曼的发动机拿到利兹大学做全面的研究。科学是最有力的说客。经过研究，他们发现，迪尔曼发动机的效率可媲美汽油和柴油发动机的效率；燃料利用率接近三分之一，剩下的只能浪费掉。另外，即便有再多的防冻液也解决不了一个根本问题：同样的一加仑，液态空气蕴含的能量远低于化石燃料。也就是说，液态空气燃料无论如何也无法提供汽车车主们所期望的大马力和扭矩。

随后，在2011年，彼得斯也突然顿悟：迪尔曼发动机的独特卖点显然不在于用作“汽车发动机”。传统发动机排放出来的是热量，而迪尔曼的发动机正好相反，排出的是冷气。彼得斯后来说，冷气才是“真正的价值所在”。换句话说，新成立的迪尔曼公司，试图销售的其实不是发动机，而是移动冷却装置。这么一来，潜在客户——比如冷藏车行业的客户——就有很多了。

广告词都是现成的：柴油机冷却装置不仅排放出温室气体，又污染空气；与其使用这种对环境有害的装置，客户可以选择仅排放氮气的迪尔曼冷却装置。而且，相同成本下，与传统系统相比，迪尔曼冷却装置运行更安静、燃料补充更快且冷却效率更高。诚然，生成液氮会消耗能量。即便也考虑上这一因素，迪尔曼发动机也比柴油机少40%的排放。如果给燃料厂供电的电网也使用可再生能源的话，迪尔曼发动机减少的排放可以达到95%。

各种逻辑看似天衣无缝，但真的有足够的说服力吗？历史上，新颖技术没有市场的例子比比皆是，它们要么时机不对，要么推广失败，再或者淹没在财力雄厚的公司投放的大量竞争产品之中。资本主义经济信奉自然选择法则，即优胜劣汰。然而，实际过程中，生存下来的未必是真正最优秀的。比如，在家用冰箱刚刚兴起之际，市面上有两种设计：一种用电，另一种用天然气。然而，哪怕天然气冰箱运行起来更安静，成本也更低，最终如您所知，流传下来的依旧是电冰箱。因为大公司有庞大的广告预算给电冰箱做宣传，而消费者则听之信之。如果迪尔曼和彼得斯志在改造全球低温食品运输系统之冷链系统，光有一个超棒的创意还远远不够。

从车库原型到商业设备，这个过程也很漫长。彼得斯负责融资和业务开发；迪尔曼则和他的儿子，以及不断发展的工程师团队一道，从效率、紧凑性、轻便以及可靠性等各方面，进一步完善他的原始设计。2015年，一辆装有迪尔曼制冷装置的卡车在沃里克郡试行驶了数英里，以进行测试，确保在实验室环境下工作正常的装置，在现实环境中的泥泞又容易打滑的雨天道路上也能正常工作。

一年之后，英国第二大连锁超市森宝利租借了一台迪尔曼装置，试用三个月，从埃塞克的仓储中心把商品运送到伦敦的各个超市。又一年之后，一辆迪尔曼冷藏车连续六个月为联合利华在荷兰运送班杰利的食品，且没有丢失任何货物。

目前，全球一共有300万辆冷藏车。预期到2025年，这个数字将增长到1700万辆。彼得·迪尔曼的发明似乎是柴油机的完美替代。很快，英国最权威的科学机构皇家学会，也向迪尔曼发来晚宴邀请。

冷藏：食物防腐的巨大突破

现代吃货们可能很难想象，机械冷藏改变人类饮食和全球气候的程度与速度。这项技术在南北战争之后刚刚进入商业应用；早期的技术采用者是美国中西部的一家德国的啤酒酿造商，他们希望在炎炎夏日保持啤酒清凉。渐渐地，其他行业也纷纷意识到，制冷技术可以用来解决长期困扰人类的一个难题：食物变质。

几千年来，人类与微生物之间的斗争从未停歇。细菌和真菌试图侵占我们的食物，而人来则试图用各种保鲜技术来阻挡它们的侵略步伐。在这个漫长和缓慢的斗争过程中，经过反复尝试和失败之后，不同的地区找到了不同的防腐办法。有些甚至还造就了别样的美味，比如臭奶酪、烟熏三文鱼、萨拉米香肠、味增、果酱和榅桲酱等等。甚至斯堪的纳维亚的碱渍鱼或中国的皮蛋等胶状美食也广受欢迎。

这些腌制食品中的大多数保质期都非常长，而且携带方便。只不过，他们与新鲜时候的样子大相径庭：征服微生物所需的化学和物理变化不可避免地会改变食物的原始风味、口感和外观。但按需冷藏的出现，改变了这一切，颠覆了数千年的饮食历史。