集装箱,可口可乐和改变世界

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由可口可乐公司和Deka研究与发展公司联合打造的Ekocenter是一个综合了多项新技术的神奇“魔盒”，这个外观就是个集装箱的魔盒被称为“盒子里的市中心”，集装箱门一打开，它就是一个小杂货铺，里面售卖成排的罐头食品、卫生纸、食用油和急救用品，顶上装有太阳能电池板，其提供的电能可以让附近的人享受无线网络和看电视的乐趣，两个水龙头随时可以为任何有需要的人提供免费的洁净饮用水。

可口可乐公司将之正式命名为Ekocenter（生态节能优化中心）。

乍一看，这个坐落在南非首都约翰内斯堡贫民窟路边的船运集装箱，似乎并不像是那种可以改变成千上万人生活的东西。

集装箱颜色鲜红，拉开两扇推拉门，露出的是一个小小的杂货店柜台，后面整齐地码放着一排排的罐头食品、卫生纸、食用油和急救用品。屋顶上的太阳能电池板可以为屋内的无线上网设备以及电视机提供电力，周围的人们可以偶尔来看场球赛，箱壁上伸出的两个水龙头则可为任何有需要的人提供免费的纯净饮用水。

这种集装箱被称为“一个盒子中的闹市”，由可口可乐公司和“德卡研究与发展公司”（Deka Research and Development，简称德卡公司）联合研发，是个多功能集成社区中心，可以被任意安置在世界各地的偏远乡村或不发达角落。可口可乐公司将之正式命名为Ekocenter（生态节能优化中心）。Ekocenter中最具革命性的技术成就是“弹弓”净水器，由世界著名发明家迪安・卡门（Dean Kamen）研发。

带来清洁水的“弹弓”

迪安・卡门拥有数百项专利，被称为“当代的托马斯・爱迪生”，他最著名的发明包括赛格威（Segway）个人运输设备，此外他还研发了数十种医疗设备。卡门的发明创造已经改善了无数人的生活。而“弹弓”则是卡门20年磨一剑的成果，它所产生的影响可能大过卡门其他所有发明的总和。

通过一种被称为“蒸汽压缩蒸馏”的过程，一台“弹弓”一年能够净化超过25万升的水，这足够300人一年的使用需求。而且，它能够净化任何类型的水，不论其有多脏，污水、海水，甚至是化学废液，都能处理。

对于那些缺乏清洁水的社区，“弹弓”的好处显而易见。但要其能够发挥作用，必须先使“弹弓”进入到这些社区。这就需要可口可乐公司了。因为这家公司不只卖饮料，同时也可以说是世界上最大、最先进的配送系统。这一点非常重要，因为世界所面临的水危机，规模是空前的。

据世界卫生组织统计，全球目前有接近10亿人无法随时获得安全的饮用水，而这导致每年数十万人死亡，还有更多的人因此患上可怕的疾病。大规模的水净化工具当然是存在的，例如氯片剂、反渗透设备等，但它们都有这样或那样的缺点。要么是不够便携，要么是需要更换零件，而这些零件又不那么容易搞到。此外，最令人头疼的是，它们只能去除水中某些特定种类的杂质，而对有些毒物毫无办法。

卡门把全球水危机称为一个“哥利亚”问题，似乎是在暗示他自己是“大卫”（《圣经》中描述，牧羊人大卫打死了巨人哥利亚。）。这也解释了为什么卡门发明的水净化装置起名叫做“弹弓”，因为《圣经》里面是这么写的：大卫，一定要记住，用弹弓击败哥利亚。

一个天生的“会讲故事的人”

我（本文第一人称指《大众科学》记者Tom Foster，下同）来到迪安・卡门位于美国新罕布什尔州曼彻斯特市梅里马克河畔的办公室，见到了他本人。那是一栋老旧的砖木磨坊，一个真人大小的纸板达斯・维德（电影《星球大战》里的黑武士）靠在墙上，墙上挂着卡门收藏品的照片―各式各样的直升飞机。

一坐下来，我就问了卡门一个简单的问题：“你是如何开始关心水危机的？”

“在我的生活中，没有什么是简单和容易的，”卡门说道，“我不会某天醒来就说‘哇，有一个全球性的用水问题，我想我会努力解决’。”

卡门的回答变成了其职业生涯亮点回顾――在他成为名人和富人之前的故事。不得不说，卡门是一个天生的“会讲故事的人”，他虽然语速很快，但叙事流畅且吸引人。

现年63岁的卡门在纽约长岛长大，1976年大学毕业后创建了自己的第一家公司AutoSyringe（自动注射泵）。他之所以创建这家公司，是因为他听自己学医的弟弟提过，某些患者必须频繁地去医院接受治疗，而这导致他们无法过上有质量的生活。于是，卡门发明了世界上第一种可穿戴式输液泵，它能够自动给予患者固定剂量的药物。这是个了不起的开端，美国医疗用品巨头“百特国际”（Baxter International）收购了AutoSyringe公司，而那一年卡门刚刚30岁。

突然间成了百万富翁，卡门搬到曼彻斯特市，开创了“德卡研究与发展公司”。除了少数例外，比如现在无处不在的赛格威，德卡公司的大部分产品都聚焦于旨在解决生活方式问题的医疗创新上。

开始更多地考虑救灾

准确来说，“弹弓”项目开始于二十几年前，当时的目的就是发明一台机器，以彻底改变肾病患者的透析治疗。当时，“百特国际”已经发明出一种透析装置，叫做腹膜透析机，但它噪音大且笨重。“百特国际”就请卡门来对其进行改进。

卡门设计的透析机“家庭之选”（HomeChoice）足够小巧，可以放置在病人的床头柜上；也足够安静，它工作的时候也不干扰病人睡眠。但是这种机器需要大量的纯净水，每名患者每天都需要许多加仑的纯净水，而这不符合经济效益。于是卡门为自己确立了目标：发明出一种医用级净水器，使患者可以用自来水作为透析液的基础用水。

卡门知道现有的净化系统主要是基于过滤，这并不能满足透析用水的严格要求，所以他将目光转向了蒸馏。水一定要加热，而为了做到这一步，就得吸收能量。当水蒸气冷凝成为液体，之前吸收的能量就会被释放出来。卡门认为，如果能够循环利用这些能量，那么整个过程就会更加高效。于是卡门的团队设计了一个“逆流热交换器”，使刚流进来的凉的液体经过极热的蒸馏水，使之被蒸发和压缩。温差将使得流出的水被冷却，同时使得流进的液体被迅速加热沸腾。而这个过程所需要的全部能量就是使一些水沸腾的能量和一点点额外的能量来驱动压缩机。

卡门身体前倾并咧嘴笑了起来，他讲完了自己故事的第一章。“我们说‘等等，我们可以造出一种装置，无论什么水流进去，无论这些水里有多少微生物、有机物、无机物、铬……我们都能让它流出纯净水来。我们可以把它安装在普通住宅中，让它提供达到了美国医疗注射标准的净水，而它所耗费的电能也不比个吹风机大多少，它每天可以造出1000升纯净水来。’”想象一下，这该是多么有价值的一种装置啊。

当他的净水器计划初具规模的时候，卡门发现自己开始更多地考虑救灾的问题。当地震或海啸来袭时，救援机构第一需要考虑的就是干净的水，因为灾区的供水系统、甚至水源可能都被污染了。卡门说：“我一直在尝试把这种装置做得足够小巧，以便病人可以把它作为移动透析装置随身带着走，它每天可以制造250加仑的净水，这足够灾区100人饮用了。”而更重要的是，为什么不利用这种机器去帮助整个村庄甚至整个国家解决持续的用水需求？

“在这个世界上，有差不多10亿人，每天早上起床后的首要目标就是去找水，”卡门说，“许多人长途跋涉寻找水源，就为了获取喝了不会害死自己的水。而可悲的是，每年都还有数十万人因为喝了不干净的水而死亡，其中有许多是孩子。”有了卡门的净水器，人们只需要一根管子，把不洁净的水输入这台机器，它就会流出不含微生物的干净饮用水。

可口可乐说，我们为什么不做更多

但问题有两个：一是如何大规模量产这样的净水器，而且如何把它们交到那些真正有需要的人手中。卡门开始接触全球的援助机构。德卡公司业务发展部的吉姆・斯科特（Jim Scott）说他们公司根本没有考虑到规模的问题。而过去这些年合作过的医疗和制药公司无法为卡门提供更好的帮助，因为他们大都面向发达国家，而不是卡门希望投放这些设备的100多个不发达国家。

但卡门的洞察力发挥了作用。“你和那些去过很多地方旅游的人交谈，他们会说‘如果有种东西是你在世界任何地方都能够买到的，那就是可乐’。所以我想，可乐是一种饮品，他们的售卖点往往有冰箱，就跟我的净水机差不多大，他们在世界各地都有合作伙伴。于是我打算去尝试说服他们。”

而可口可乐公司给卡门的回复是：很高兴收到您的来信，但咱们首先从另一个项目开始如何？

那是2005年，可口可乐公司当时面临的挑战是要开发出一款更好的苏打饮料制造和售卖机。于是卡门和可口可乐公司研究实验室的前负责人尼朗・帕特尔（Nilang Patel）开始联手搞研发。得益于曾经制造过能够精确注射胰岛素、化疗药物等的医疗设备，卡门很快帮助可口可乐公司研发出了Freestyle饮料售卖机。这款独立式饮料机，依靠内部储存的浓缩配料、苏打水和甜味剂就能调制出100种不同的饮料来。

到了2009年，Freestyle饮料售卖机开始量产了。卡门提醒可口可乐公司当年答应他帮忙推广“弹弓”的事情。不过在这几年间可口可乐公司已经换了新的总裁兼CEO穆康泰（Muhtar Kent），而当年卡门和可口可乐公司达成的只是握手协议，所以卡门担心自己不得不“卑躬屈膝和祈求”公司提供支持。但是，卡门说：“和穆康泰谈了不过几分钟，我就认识到这不是个喜欢算计的家伙，他拥有全局视野和全球思维。”

“迪安（卡门），他（穆康泰）说，如果我们能够提供水，为什么不能同时做些别的事情呢？”提供干净的水只是基石，只是发展中市场金字塔战略的底部。向世界上最贫穷的人提供新技术、服务和机会，一家公司能够帮助他们脱离贫困，并把他们转化为有效客户。因此，Ekocenter概念诞生了，它将成为净水器的伴侣。

他们将改善50万人的生活

“我们相信可口可乐的业务是社区中健康向上的一部分，幸福社区在我们长期战略中非常重要。”可口可乐公司Ekocenter计划总经理德克・亨德里克森（Derk Hendriksen）说道，他同时强调可口可乐公司不会直接从该项目中获利，每个Ekocenter都由当地企业家独立运营。这些当地企业家通常是女性，将由可口可乐公司进行挑选和培训。（该饮料巨头对他们在这个过程中获取的广告效应、客户培养、配送终端占据等好处避而不谈。）

2011年，可口可乐和德卡公司把15台“弹弓”送到加纳的5所农村学校，进行了为期6个月的现场测试。到了2013年秋天，可口可乐公司及其合作伙伴宣布了项目目标，那就是到2015年年底前，向非洲、亚洲和拉丁美洲各地投放2000个装置（包括独立的“弹弓”净水器或综合性的Ekocenter）。“我们做出的这一承诺将为有需要的社区每年提供5亿加仑的安全饮用水。”亨德里克森说，而这将改善50万人的生活。

但卡门之所以是卡门，就是因为他的视野和可口可乐公司不同，他把当前的目标看做是一个更大目标的第一步。“发展中国家和地区50%的人口受到水源性病原体影响，”卡门说，“只要我们给人们干净的水，我们就能清空世界上所有医院中一半的病床。”

当然，“弹弓”无法为所有这些人提供解决方案，但是卡门认为没有理由不去争取做到这一点。卡门的努力之一就是尽量扩大“弹弓”的可投放范围，他的解决方案是将之与他的高效节能斯特林发动机结合起来使用。该发动机是卡门的另一个投入了大量热情的长期项目。和内燃机不同，斯特林发动机是通过在封闭系统中气体受热膨胀、遇冷压缩而产生动力的，这一概念从19世纪初就被提出，但一直没有太大的进展和实际用途。卡门一直在研发这种装置，而他造出的斯特林发动机发电设备，只需要垃圾、树叶或者任何可燃物就能发电，在孟加拉国的一个测试用发电机，甚至用牛粪就运作了半年。如果“弹弓”能够和斯特林发电机结合使用，那么这种净水器就可以投放到世界上任何地方，不再局限于必须要有电网或者必须要和安装了太阳能电池板的Ekocenter结合使用。

这一点至关重要，因为许多缺乏干净饮用水的地区也缺乏可靠的电力供应。卡门已经和“NRG能源”公司建立联系探讨项目发展。“NRG能源”就是为Ekocenters提供太阳能电池板的公司。“我们可以为超过10亿人提供基本电力。”卡门说，这比单单提供“弹弓”能够造福更多人。