英國工業革命中的煤炭開採

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Mark Cartwright
翻译,由晚生姓高翻译
发表于 17 March 2023
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英國工業革命期間,開採煤炭,蓬勃發展,為工廠、運輸和農業中的各種蒸汽機提供燃料。 發明蒸汽機的原因,是排空被淹沒的礦井,以開採更多的煤炭。 由於照明使用煤氣,煉鋼鐵需要焦炭,因此對煤炭的需求不斷增長。

Coal Pits & Factories
煤矿坑和工厂
Internet Archive Book Images (Public Domain)

豐富的自然資源

自 16 世紀以來,開採煤炭一直是英國的主要產業,自從森林枯竭、燃料木材變得稀缺以來。 有四個主要煤田:南威爾士、蘇格蘭南部、蘭開夏郡和諾森伯蘭。 這四個工廠都生產優質煤炭,而且都位於某種水道附近,可以將煤炭運輸到其他地區,交通便利。 豐富的煤炭及其早期開採(比其他歐洲國家,領先半個世紀或更長時間)意味著英國已經,擁有採礦資源和技術,可以充分利用工業機器,和其他需要煤炭或其煤炭的發明的到來。副產品作為燃料。 工業革命的這些耗煤,發明創造了,煤炭開采的大規模持續繁榮。

鐵路的想法,源於在礦井中,牽引煤炭車的短軌。

蒸汽機

工業革命最偉大的發明是蒸汽機,它將各種任務和運輸從依賴人力、動物、風力或水力,轉變為使用更強大、更便宜、更穩定的機器動力。 蒸汽機的發明,最初是為了,使煤礦可以開採得更深,並將洪水從豎井中抽出。 到 1700 年,英國已經生產了歐洲 80% 的煤炭。 1712 年,托馬斯·紐科門(Thomas Newcomen,1664-1729 年)在中部達德利,建造了第一台蒸汽機泵,用於排出煤礦中的水。 蒸汽機需要煤炭作為燃料,因此當詹姆斯·瓦特(James Watt,1736-1819)和馬修·博爾頓(Matthew Boulton,1728-1809)等發明家,將這項發明,變得更加高效,並適應其他用途時,對煤炭的需求隨之增長。 蒸汽機被用來為棉織機、蒸汽錘、脫粒機,和任何其他類型,的重型機械提供動力,從而節省人力和牲畜的勞動力成本。

煤炭與運輸

自 1750 年起,煤炭生產的繁榮,導致運河系統大規模擴張,連接所有主要河流及其支流,因為這仍然是運輸,此類重型貨物最便宜的方式(成本約為使用道路的一半)。 到 1830 年,“英格蘭和威爾士擁有 3,876 英里(6,237 公里)的內陸運河,而 1760 年為 1,399 英里(2,251 公里)”(Horn,17)。

Iron Duke Locomotive
鐵公爵機車
Hugh Llewelyn (CC BY-SA)

從 1825 年開始,鐵路及其蒸汽火車需要煤炭。 鐵路的想法源於一小段鐵軌,用於將煤炭車,從礦井入口拉到,可以通過駁船或輪船,運輸到其他地方。 喬治·斯蒂芬森(George Stephenson,1781-1848 年)在紐卡斯爾擁有一家公司,專門製造鐵路列車,以便在煤礦短距離運輸煤炭。 斯蒂芬森設計了 Locomotion 1 火車發動機。 這台機車的動力足以牽引車廂,並於1825 年將第一批蒸汽鐵路乘客,從斯托克頓運送到,英格蘭東北部的達靈頓。從那裡開始,鐵路網絡幾乎連接了,英國所有的城市和主要城鎮。

從 19 世紀中葉開始,像 SS Great Britain(1843 年)和 SS Great Eastern(1858 年)這樣的大型新型輪船,在穿越大西洋和其他海洋時,每次航行都會消耗數百噸煤炭。 甚至更傳統的運輸工具,如運河船,都配備了燃煤發動機。

煤氣照明

大約在 1792 年 4 月,蘇格蘭人 William Murdock(1754-1839)首次證明煤氣可以用於照明。 當默多克將煤塵裝滿煙斗,並將煙斗放在明火附近時,逸出的氣體被點燃,他就意識到了這種可能性。 這種新的、更明亮的照明光源,取代了油蠟燭或牛脂蠟燭的燃燒。 使用煤氣用於街道照明的想法,是由德國發明家弗雷德里克·阿爾伯特·溫莎(Frederick Albert Winsor,1763-1830)於1807 年率先提出的。溫莎在從蓓爾美爾(Pall Mall)到倫敦聖詹姆斯公園(St James' Park) 之間安裝了燃氣路燈,驚人地展示了他的想法的潛力。知道英國國王喬治三世(1760-1820 年在位)會乘坐他的馬車經過那條路。 這次示範引起了轟動,Pall Mall 獲得了 13 根永久煤氣燈柱,成為世界上第一條,如此照明的街道。

The First Coal Gas Street Lighting
第一個煤氣街道照明
Rowlandson & Woodward (Public Domain)

與議會的多次爭論意味著,直到 1812 年,溫莎才贏得了一份合同,用他的發明照亮倫敦的更多地區。 在接下來的十年裡,首都安裝了 40,000 盞燃氣路燈。 以前黑暗的街道增加了燈光,改變了人們的習慣,而且由於夜間外出更加安全,餐館和娛樂場所能夠吸引比以前更多的顧客。 這個想法獲得了成功,很快就傳播到了英國其他城市和國外。 1816年,巴爾的摩成為美國第一個使用煤氣路燈的城市; 1820 年,巴黎也效仿了這一做法。

到 1900 年,英國每年開採 2.24 億噸煤炭。

人們家中的炊具也使用煤氣。 到 1850 年代,每個主要城鎮都有煤氣廠。 用於取暖的煤炭和天然氣,意味著不再需要如此大量的木材,從而使以前保留用於森林的土地可以用於農業。

煤炭的其他用途

焦炭是通過在熔爐中燃燒煤炭,來盡可能去除雜質而製成的,成為鋼鐵廠的重要燃料。 第一個使用焦炭的高爐,於 1709 年在什羅普郡的 Coalbrookdale 投入使用,該工廠由亞伯拉罕·達比 (Abraham Darby,1678-1717 年) 所有。 以焦炭為燃料的高爐,可以達到比傳統木炭燃料,高得多的溫度,並且不會將雜質引入爐內,這是製造最好的鋼材的兩個要素。 與此同時,從磚廠到啤酒廠,煤炭都被用作熱源。 西米德蘭茲郡工廠高度集中,且大量使用煤炭,這意味著該地區被稱為“黑國”。 除煤氣外,焦炭生產的副產品,還包括焦油和多種化學品。 在 19 世紀最後 25 年,人們使用煤炭來發電,現在仍然如此。

The First Industrial Revolution, c. 1760 - 1840
第一次工業革命,. 1760 - 1840
Simeon Netchev (CC BY-NC-SA)

1700 年,英國每年僅生產 2.5 至 300 萬噸煤炭,但到 1900 年,這一數字已飆升至 2.24 億噸。 19世紀,英國開采了世界三分之二的煤炭。 一位法國製造檢查員蒂凱先生,在 1738 年訪問英國時指出,“煤炭是英國豐富的重要來源之一,我認為它是英國製造業的靈魂”(Horn,40)。 截至 1851 年人口普查,英國有 22 萬煤礦工人。

煤炭已經成為工業時代的命脈,它的價值可以通過統計數據和圖表來證明,例如,1851 年在倫敦水晶宮,舉辦的偉大博覽會上,參展商決定在他們的展品中納入煤炭的奇蹟。現代是一塊24噸重的煤。 不那麼令人驚奇的是,燃燒煤炭,在城市和重工業地區造成嚴重的空氣污染。

礦山工作條件

在礦井工作從來都不是最舒適的環境,但在 18 世紀和 19 世紀,條件尤其惡劣。 艱苦的體力勞動,大多數採煤工作面都是用鎬進行的。 正在開采的煤層,可能確實非常狹窄,因此礦工被迫在不超過 30 英寸(75 厘米)的空間內工作。 婦女和兒童在礦山工作。 婦女們習慣於將沉重的煤籃,從工作面搬運到車上運輸,通常需要步行穿過積水。

研究發現,年僅五歲的兒童,爬進狹窄的通風井,並確保活板門,定期開關是有用的。 然而,大多數兒童要么,被雇用將煤炭從工作平面轉移到地面,要么在運走之前,將其與其他碎片分揀出來。 那些用挽具將煤炭,拉到車上的人被稱為“趕路人”,這是一項耗費體力的工作,不利於孩子的身體發育。 儘管存在健康風險,但許多父母並不反對孩子工作,因為他們可以為家庭帶來急需的收入。 此外,一半以上在礦山工作的兒童,在成年後仍保有工作。 從 1800 年到 1850 年,兒童佔採礦勞動力的 20-50%。 這麼早工作的後果是,大多數在礦山工作的兒童,從未接受過超過三年的教育。

Child Pulling Coal in a Mine
孩子在礦井里拉煤
Unknown Artist (Public Domain)

男女兒童經常因體力勞動,和 12 小時的長時間輪班,而產生健康問題。 年復一年地吸入煤塵導,致許多人患上肺病。 正如歷史學家 S. Yorke 強調指出的那樣,“煤炭開採業肯定是英國有史以來對男女和兒童最嚴重的剝削之一”(98)。

安全燈

隨著越來越多的礦工在地球深處工作,更多的事故不可避免地發生。 1838年,頂倒塌導致97人死亡; 1864 年,這一數字為 395 起。繩索斷裂和重物掉落,也是常見現象,但自 1800 年代初在礦井引入鋼纜後,這種情況減少。

對生命和肢體的另一個嚴重威脅,是採礦中產生的氣體爆炸(礦工稱其為“火潮”或“礦潮”,是甲烷氣體和煤塵的致命混合物)。 用於照亮軸並點燃氣體的燈的明火,是此類爆炸的原因。

1815年,漢弗萊·戴維(Humphrey Davy,1778-1820)和喬治·斯蒂芬森(George Stephenson,1781-1848)獨立發明了供礦工使用的安全燈,該燈將火焰封閉在細網中(允許空氣進入,但不允許火焰擴散)。 此外,如果燈的火焰從橙色變成藍色,則表明豎井中的氣體濃度,達到危險水平,需要離開。 第三,當火焰自行熄滅時,燈可以檢測到空氣中危險含量的二氧化碳(窒息潮濕),從而允許礦工,在氣體累積到致命量之前離開。 戴維燈是兩種燈中最有效的,它於1816 年首次在達勒姆郡的一個煤礦中使用。該燈拯救了無數人的生命,但礦工們確實越來越依賴燈,以至於他們經常在礦井中冒險。探索礦井中潛在危險的通道,否則這些通道將被單獨保留。 安全燈也不像燭光那麼亮,因此即使禁止使用蠟燭,許多礦工也拒絕使用這項新發明。

Davy Lamp
戴維燈
Science Museum, London (CC BY-NC-SA)

改革:1842 年礦業法

1842 年,在沙夫茨伯里伯爵阿什利勳爵(1801-1885 年)的努力下,《礦山法》得以通過,公眾對事故頻發,以及人們知道男女在炎熱的條件下,赤身裸體在地下工作的情況,感到憤怒。 阿什利領導了一個皇家委員會,調查了幾個礦山的工作條件,並收集了在這些礦山工作的人的證詞。 該法案也有反對者,主要是礦主和原則上反對政府干預工業的人。 這種反對是將工作日從 12 小時減少到 10 小時的建議,從未成為現實的主要原因。 然而,該法案現在禁止僱用 10 歲以下的婦女、女孩和男孩從事地下工作。 安全法規需要得到更好的執行,只有 15 歲以上才能操作機械。 政府聘請了礦山檢查員,來確保新規則的實施。 從短期來看,該法案確實意味著,許多婦女失去了工作,只有女兒的家庭遭受了嚴重的經濟困難。

無論好壞,煤炭開採一直是 20 世紀英國經濟的支柱。 著名歷史學家艾倫·麥克法蘭,總結了煤炭對工業革命,和今天的生活的重要性:

我們現代世界的文明,首先建立在煤炭之上,後來當然建立在其他碳能源——石油等之上。 沒有這個,就不可能有工業革命,它不可能發生在英國,我們仍然生活在農業社會。

(杜根,67 )

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问题与解答

煤炭開採為工業革命做了什麼?

煤炭開採對於工業革命至關重要,因為它創造了對蒸汽機泵的需求,並為蒸汽機、供暖和燃氣照明提供了燃料。

英國工業革命中煤炭的用途是什麼?

在工業革命中,煤炭被用作機器、火車和輪船的燃料。 煤炭用於取暖,煤氣用於照明。 來自燃煤的焦炭對於鋼鐵工業至關重要。

為什麼煤炭開採對英國很重要?

煤炭開採對英國很重要,因為它提供了廉價且持續的燃料來源。

关于译者

晚生姓高
高先生目前擔任加州就業部的首席翻譯,是聯合國美國協會的前董事會成員,也是英文雜誌《美華論壇》的現任董事會成員和前副主編

关于作者

Mark Cartwright
马克是一位全职作家、研究人员、历史学家与编辑,他对艺术、建筑,以及研究所有文明共有的思想尤为感兴趣。马克拥有政治哲学硕士学位,目前担任WHE出版总监一职。

引用本作品

APA 风格

Cartwright, M. (2023, March 17). 英國工業革命中的煤炭開採 [Coal Mining in the British Industrial Revolution]. (. 晚生姓高, 翻译). World History Encyclopedia. 取自 https://www.worldhistory.org/trans/zh/2-2201/

芝加哥风格

Cartwright, Mark. "英國工業革命中的煤炭開採." 翻译 晚生姓高. World History Encyclopedia. 最后修改 March 17, 2023. https://www.worldhistory.org/trans/zh/2-2201/.

MLA 风格

Cartwright, Mark. "英國工業革命中的煤炭開採." 翻译 晚生姓高. World History Encyclopedia. World History Encyclopedia, 17 Mar 2023. 网络. 21 Apr 2024.