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La vapeur dans la révolution industrielle

La vapeur dans la révolution industrielle

La machine à vapeur, utilisée seule ou dans le cadre d’un train, est l’invention emblématique de la révolution industrielle. Au dix-septième siècle, au milieu du XIXe siècle, des expériences ont transformé une technologie qui alimentait d’énormes usines, permettait des mines plus profondes et permettait de déplacer un réseau de transport.

Puissance industrielle avant 1750

Avant 1750, date traditionnelle du début arbitraire de la révolution industrielle, la majorité des industries britanniques et européennes étaient traditionnelles et utilisaient l'eau comme source d'énergie principale. Cette technologie bien établie, utilisant des ruisseaux et des roues hydrauliques, était à la fois éprouvée et largement disponible dans le paysage britannique. Il y avait de gros problèmes car il fallait être près d'une eau convenable, ce qui pouvait vous conduire dans des endroits isolés, et elle avait tendance à geler ou à s'assécher. D'autre part, c'était bon marché. L'eau était également vitale pour les transports, avec les fleuves et le commerce côtier. Les animaux étaient également utilisés à la fois pour le transport de l'électricité et pour le transport de l'électricité, mais leur exploitation et leur entretien coûtaient cher. Pour qu'une industrialisation rapide ait lieu, il fallait des sources d'énergie alternatives.

Le développement de la vapeur

Les gens avaient expérimenté l'utilisation de moteurs à vapeur au XVIIe siècle pour résoudre leurs problèmes d'énergie, et en 1698, Thomas Savery inventa sa «Machine pour élever l'eau par le feu». Utilisée dans les mines d'étain de Cornouailles, cette pompe pompait de l'eau en effectuant un simple mouvement de va-et-vient qui n'avait qu'un usage limité et ne pouvait pas être appliquée à des machines. Il avait aussi tendance à exploser et le développement de la vapeur était freiné par le brevet Savery, en vigueur pendant trente-cinq ans. En 1712, Thomas Newcomen développa un type de moteur différent et contourna les brevets. Ce système a été utilisé pour la première fois dans les mines de charbon de Staffordshire. Il présentait la plupart des anciennes limitations et était coûteux à exploiter, mais avait le net avantage de ne pas exploser.

Dans la seconde moitié du dix-huitième siècle, l'inventeur James Watt, un homme qui a misé sur le développement des autres et qui est devenu un contributeur majeur à la technologie de la vapeur. En 1763, Watt ajouta un condensateur séparé au moteur de Newcomen, ce qui économisa du carburant. Pendant cette période, il travaillait avec des personnes impliquées dans l'industrie de la production de fer. Ensuite, Watt s'est associé à un ancien fabricant de jouets qui avait changé de profession. En 1781 Watt, l’ancien homme-jouet Boulton et Murdoch construisirent la «machine à vapeur à action rotative». C'était une avancée majeure, car il pouvait être utilisé pour faire fonctionner des machines. En 1788, un régulateur centrifuge fut installé pour maintenir le moteur à une vitesse constante. Il existait maintenant une source d'énergie alternative pour l'industrie et, après 1800, la production en série de moteurs à vapeur commença.

Compte tenu de la réputation de la vapeur dans une révolution traditionnellement fondée à partir de 1750, l’adoption de la vapeur a été relativement lente. Une grande partie de l'industrialisation avait déjà eu lieu avant que l'utilisation de la vapeur ne devienne une utilisation majeure et beaucoup s'était développée et améliorée sans elle. Au départ, le coût était un facteur qui retenait les moteurs, car les industriels utilisaient d'autres sources d'énergie pour limiter les coûts de démarrage et éviter les risques majeurs. Certains industriels avaient une attitude conservatrice qui ne s'est que lentement transformée en vapeur. Peut-être plus important encore, les premiers moteurs à vapeur étaient inefficaces, utilisaient beaucoup de charbon et avaient besoin d'installations de production à grande échelle pour fonctionner correctement, alors que la plupart des industries étaient de petite taille. Il a fallu du temps (jusqu'aux années 1830/40) pour que les prix du charbon baissent et que l'industrie devienne suffisamment importante pour avoir besoin de plus d'énergie.

Les effets de la vapeur sur les textiles

L’industrie textile a utilisé de nombreuses sources d’énergie différentes, allant de l’eau à l’homme, dans les nombreux travailleurs du système domestique. La première usine avait été construite au début du XVIIIe siècle et utilisait de l'énergie hydraulique car à cette époque, les textiles ne pouvaient être produits qu'avec une faible quantité d'énergie. L'expansion a pris la forme d'une expansion sur plus de rivières pour les roues à aubes. Quand les machines à vapeur sont devenues possibles c. En 1780, les textiles ont d'abord mis du temps à adopter cette technologie, qui était coûteuse et qui nécessitait un coût de départ élevé et qui posait des problèmes. Cependant, avec le temps, les coûts de la vapeur ont diminué et l'utilisation a augmenté. L'eau et la vapeur sont devenues égales en 1820 et, en 1830, la vapeur était bien avancée, entraînant une forte augmentation de la productivité de l'industrie textile avec la création de nouvelles usines.

Les effets sur le charbon et le fer

Les industries du charbon, du fer et de l'acier se sont mutuellement stimulées pendant la révolution. Il existait un besoin évident de charbon pour alimenter les moteurs à vapeur, mais ces moteurs permettaient également de creuser des mines plus profondes et de produire davantage de charbon, rendant le carburant moins cher et la vapeur moins chère, créant ainsi une demande accrue de charbon.

L'industrie du fer en a également profité. Au début, la vapeur servait à pomper de l'eau dans les réservoirs, mais celle-ci s'est rapidement développée et a été utilisée pour alimenter des hauts fourneaux plus puissants et plus performants, permettant une augmentation de la production de fer. Les machines à vapeur à action rotative pourraient être liées à d’autres parties du processus de fabrication du fer et, en 1839, le marteau à vapeur fut utilisé pour la première fois. La vapeur et le fer étaient liés dès 1722 lorsque Darby, un magnat du fer, et Newcomen travaillèrent ensemble pour améliorer la qualité du fer destiné à la production de moteurs à vapeur. Un meilleur fer signifiait plus d'ingénierie de précision pour la vapeur. Plus sur le charbon et le fer.

L'importance de la machine à vapeur

La machine à vapeur est peut-être l’icône de la révolution industrielle, mais quelle importance at-elle dans cette première étape industrielle? Des historiens tels que Deane ont déclaré que le moteur avait au départ peu d’impact, car il ne s’appliquait qu’aux procédés industriels à grande échelle et jusqu’en 1830, la plupart étaient de petite taille. Elle convient que certaines industries l'utilisent, comme le fer et le charbon, mais que les investissements ne deviennent rentables qu'après 1830, en raison des retards dans la production de moteurs viables, des coûts élevés au départ et de la facilité avec laquelle le travail manuel peut être utilisé. embauché et tiré par rapport à une machine à vapeur. Peter Mathias soutient à peu près la même chose, mais souligne que la vapeur doit toujours être considérée comme l'une des avancées clés de la révolution industrielle, une avancée qui a eu lieu vers la fin, amorçant une deuxième phase conduite par la vapeur.