EVROPA PŘED ROKEM 1763, PŘED ÚŘEDNÍM OVĚŘENÍM
EXISTENCE UHLÍ NA OSTRAVSKU
Ačkoli nálezy uhlí v různých zemích jsou staršího data, jeho existence pro lidskou společnost neměla praktický význam. Zásadní zlom přineslo až 16. a 17. století, kdy se poznal jeho význam pro průmyslové využití. Hlavním motivem, který vedl k tomuto objevu, byl postupně narůstající nedostatek dřeva.
Expanze Evropanů do celého světa, zejména do severní Ameriky, si vynutila rozvoj řemesel, obchodu, výroby textilu, železa, zbraní, skla a nástrojů všeho druhu. Do čela kolonizace se vzhledem ke své zeměpisné poloze a politickému pragmatismu dostala Anglie. Rozvoj výroby klade stále větší nároky na energii. Prudce roste spotřeba dřeva, zejména druhů vhodných na výrobu dřevěného uhlí. Začaly snahy nahradit dřevěné uhlí černým uhlím.
Průkopníkem ve snahách nahradit dřevo uhlím se stala Anglie. Bylo to jeho použití ve sklářství a při výrobě železa.
Sklářství
Vedle kovářů a lokálních topenišť se stalo důležitým odbytištěm sklářství. V 17. století byl v Anglii, kde byl nedostatek dřeva, vydán zákaz používat dřevao k vytápění sklářských pecí a bylo přikázáno používat k jejich vytápění uhlí. Byla vyvinuta pec s roštěm, čímž bylo dosaženo mocného proudění vzduchu. Roštové pece byly zavedeny v 17 .století i v Čechách. Přestavbu pece pro topení uhlím provedl anglický sklář Toluel. Jeho pec byla uvedena do chodu roku 1618. Bylo urychleno tavení. Sklovina se tavila najednou a ne nadvakrát pomocí fritování. Byla však znečišťována, a proto se v průběhu 19. století postupně přešlo od přímého topení k nepřímému, k tzv. topení generátorovým plynem.
Výroba železa
První snahy o použití černého uhlí při výrobě železa proběhly v druhé polovině 16. století. Uhlí však ve vysoké peci karbonizovalo (koksovalo) a bránilo normálnímu průběhu redukce. Navíc tu byla síra, která přecházela do železa a podstatně zhoršovala jeho kvalitu. Vyprodukované železo bylo křehké, a proto nepoužitelné. Při použití dřevěného uhlí se získávalo přímo kujné železo bez nároku na jeho rafinaci. Snaha odstranit z uhlí síru vedla k získání koksu. Ten se ukázal lepší než uhlí černé i dřevěné.
Pokusy o karbonizaci uhlí a s použitím uhlí ve vysoké peci proběhly v roce 1589 v Anglii. Průkopníky byli T. Procter a W. Peterson. Později to byli Angličané Sturtenvant (1612) a Dud Dudley (1619). Pokusy nebyly zatím úspěšné a nedostatek dřeva nebyl tak alarmující. Pokusy proto upadly v zapomenutí. Mezitím se stavěly stále větší vysoké pece na dřevěné uhlí a jeho měrná spotřeba na jednotku výroby železa klesala.
Vývoj měrné spotřeby dřeva na 1 t železa:
16. století 30 t
18. století 12,5 t
19. století 7,5 – 10 t
První úspěšnou tavbu provedl v roce 1709 Ian Abraham Darby I v Coalbrookdale v Shropshire. V pokusech pokračovali jeho syn a vnuk stejného jména (1717 a 1735). Na kontinentě proběhla první tavba v Lotrinsku 1768 – 1769 z podnětu francouzských učenců Duhamela a Jarse, v českých zemích až v roce 1790 v Hluboši. Ty, ani pokusné tavby v hutích v Darové, provedené z podnětu hr. Kašpara ze Šternberka štýrským hutníkem Aloisem Obersteinerem, nebyly úspěšné a nebyly přechodem k nové technologii. Zcela funkční se staly koksové vysoké pece v Rudolfově huti ve Vítkovicích v letech 1836 a 1838. Z toho je zřejmé, že zpoždění proti Anglii bylo tak velké, že výroba železa neměla na hledání uhlí na Ostravsku zásadní vliv a její doba přišla až za 60 let.
Parní stroj
Další využití uhlí bylo v parních strojích. V 17. století se objevil nejdříve v hornictví, kde se nejvíce projevovaly nedostatky dosavadních zdrojů energie. V roce 1698 obdržel Thomas Savery patent na stroj nazvaný „Přítel horníků“. Bylo to čerpadlo důlních vod. Pracoval v řadě dolů, ale od roku 1707 poháněl i fontány v Petrohradě. Před Saverym sice popsal a demonstroval parní atmosferický stroj v roce 1690, byl však málo výkonný s výkonem menším než 0,3 k a v praxi nebyl použitelný. Důležitým pokrokem byl parní stroj Thomase Newcomena patentovaný v roce 1711. Čerpal vodu z hloubky 80 m. Poprvé byl instalován v uhelném dole Dudley Castle nedaleko Birminghamu v roce 1712. Jeho použití se v průběhu 10 let rozšířilo i na Slovensko a brzy do všech vyspělejších dolů v Evropě. Tento stroj zdokonalil po roce 1765 Smeaton. Nový věk však přinesl v roce 1765 vynález Jamese Watta.
Vše bylo z iniciativy university v Glasgow. Mezi léty 1763 – 1765 zjistil příčiny nízké účinnosti. Svůj vynález si nechal v roce 1769 patentovat a v roce 1774 společně s továrníkem Boultonem z Birminghamu zahájil v jeho dílnách průmyslovou výrobu parních strojů. Do konce 18. století jich bylo vyrobeno 289. Na Ostravsko se dostaly na doly se zpožděním větším než 60 let ke konci třicátých let 19. století. V té době je na světě instalován výkon parních strojů 1,6 milionů k.
Podle knihy Dějiny výroby do nástupu vědecko-technické revoluce. Miloň Dohnal a kolektiv napsal
Karel Slíva
