動力の話 その3 炭鉱での仕事2

前回は、炭鉱での話を中心に、蒸気機関の登場までを紹介したわけですが、実は石炭にまつわる話には、多くの技術の進歩が絡んでいるのです。
産業革命の”走り”でもありますしね。

まずは何より燃料、つまりエネルギー源の変化です。
これ以前には、何をエネルギー源としていたかというと、木炭です。
それ以前は単に期を燃やす”薪”ですね。

この燃料の違いは、実に大きな違いを生みます。

それらの持つエネルギー量は
薪を1とすると
木炭は2で
石炭は2~2.5くらいの違いがあります。

それによってできることにも違いがあります。
発熱量が違いますから。

薪は暖房や調理程度。
木炭を使うと、鍛冶や製陶が可能になります。
石炭では蒸気機関を動かせる。

蒸気機関車が動くのは石炭のお陰でもあります。
もちろん、薪や木炭でも動くには動くでしょうが、搭載する燃料の量を考えると、薪なら2.5倍、木炭なら2倍の量を搭載することになります。
車両は大きく重いものになってしまうし、燃料の搭載も大変です。
なのでやはり石炭がベストです。

炭鉱での動力源については、まだ革新的なことがあります。
動力源と仕事をする場所が切り離されていることです。

人がものを持って移動する
つまり動力源と仕事をする部分が一体になっている状態(人間がする手仕事とはそういうものです)から
外部に置いた動力源(水車や蒸気機関)によって
坑道内に設置された装置(ポンプやウインチなど)が動く
という関係になった。

もちろん、坑道内に燃焼機関を置くわけにはいかないという事情もあります。
狭いところに大型の動力源を置けないのは当然ながら、坑道内に燃焼ガスが充満すると作業者にとって危険ですし、粉塵化した石炭に火が点くと、いわゆる粉塵爆発を起こしますので、動力源を外に置くのは必然でもありました。

そして、エアドリルとかエアハンマーとかの空動工具(エアツール)は、炭鉱での使用がきっかけとなって誕生しました。
これも重要なトピックです。
電動モーターを用いたツールでは、火花や熱による爆発の危険性がありますが、動力源とツールを切り離して、圧縮空気によって双方を接続することによってそういった危険を回避できます。
しかもツール自体も軽くなる。

というように、石炭と炭鉱での労働は
人力 ー 家畜 - 機械
といったように、動力源が大きく移り変わっていったことや、動力にまつわる様々なシステムの誕生、そして、鉄道の誕生の萌芽が見られたことなど、大変興味深いトピックがあるので、せっかく蒸気機関が出てきたのに、まだまだ蒸気機関車が登場しないのでした。

つづく