主题：【原创】英国的煤炭历史（读书笔记）（0）引子 -- PBS
最近阅读了一些描述英国工业革命发生前后的科技社会经济政治和自然气候的文献，觉得如今与其研究法国大革命之类的“旧经验”“旧制度”，还不如扎扎实实地研究当今世界主流文化---盎格鲁-萨克森文化的“新大陆”新边疆“更具有现实感。而这个文化的鼻祖就是那个给法国诺曼人做过钟点工佣人，讲着本地土语+法语的混血语的英国人。
以为学了法兰西的经验就可以得到借鉴进而指导中国的实践可能是一个极大的错误。在对照了英国的崛起经验后，就可以知道法国是一个”失败国家“，根本没有借鉴的意义。
中国自上世纪初”以俄为师“，到目前”以法为鉴“，一直离不开借鉴大陆国家的经验和教训，却一直不对那2个各自到达世界霸主地位的海洋国家的文化投去注意的目光。
也许人们没有注意到的这两个国家成功的”普世性“，或对这两个国家的成功存在着轻蔑或嫉妒，进而不愿意进一步深刻地探讨这两个国家在世界上的影响力的本质。
这两个国家发达的秘密就是成功地实现了在各行各业使用化石燃料，前者首先大规模使用了（高热能的）固体化石燃料；而后者在使用了大大超过了前者的固体化石燃料规模的前提下，首先大规模使用了液体化石燃料。
由于两国开启了能源革命，两国先后在人类世界的经济，文化，政治，科技和军事上形成了主导，各领了风骚达一个世纪之久。他们的强有力的挑战对手，往往局限于能源的不足而在他们面前败下阵来。
首先应该讨论英国--往往有了一个好的开头，后面的事情就好办多了。
PS：
本文也是写在当前中国南方为居家成为冰室，因寒冷而苦恼有感而发---目前中国南方各地深受SB的”全球暖化“之苦，纷纷提出要求改变TG供暖标准，而有关”砖家“认为TG供暖标准改变必然带来中国能源危机。
英国人也是有了危机才有了新能源，而法国人就是从制度上下手，流血流汗最后竹篮打水一场空。
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在16世纪以前，英国民众在日常生活中习惯于把木材作为主要的燃料，对煤炭使用率很低。这主要因为与木材相比，煤炭烟雾大，污染环境，气味难闻。但是进入16世纪中期以后，随着人口的增长、工业的发展以及国家的需要，木材的需求急速增加。但是英国的森林资源并不丰富，加上人们开垦荒地进一步减少了木材的产量。这就造成了木材的紧缺，随之而来的是木材价格的上升。
如果以1451-1500年为价格基数100，那么一般商品价格上涨的速度相对较慢，而木柴的价格则可以说是突飞猛进。1536 年，拉特兰郡拉特兰伯爵地产商的1车木炭价值3先令4便士；1586年同样的数量的1车则需要25先令。
生活燃料是造成木柴上涨的一个因素，但是，木柴干馏制造的木炭是当时钢铁冶炼业的主要工业还原剂。一个炼铁厂一年就可以消耗400英亩林地，而在16世纪70年代，英国有70座鼓风高炉。另外玻璃陶瓷工业也要大量消耗木炭。
英国是个海洋国家，商船和海军军舰需要大量的木材，伊丽莎白一世颁布一系列保护造船用林的法令，如英国海滨地区的直径超过1英尺的橡树不得砍伐等。集生活燃料工业燃料和建材于一身的木材成为稀有短缺物质。
气候寒冷，木柴价格上涨，木柴成了奢侈品。伦敦的穷人用不起木柴，冻死人的事情在1640年间也有发生---我们知道那时就是有名的蒙德太阳黑子最小期延长（Maunder Minimum）的年代。
木材紧缺到了什么地步呢？1666年伦敦大火，全城有13000栋房子被焚，而重建伦敦的木材居然完全要靠进口.可见当时木材危机的深度。
木材的紧缺，价格的上涨，这就产生了木材危机。为了解决这种危机，英国政府和民众积极寻找木材的替代品。煤就在此时显示出它的重要性。英国用煤历史悠久，早在9世纪的时候英格兰的修道士们已经用煤来取暖。“尽管在罗马不列颠时代煤就已经被偶尔用作燃料，但确实直到 16 世纪后半叶，它才得到广泛的应用。”在16世纪末17世纪初，英国的铸铜工人、染布工人、制砖者、啤酒制造者、金属加工者、煮盐者以及面包师等都以煤取代了木材作为燃料。根据约翰内夫的估算，到17世纪末，英国的产煤量多达1/3使用在一类或另一类的工业加工之中。工业革命产生之后，煤的应用更加广泛。“一位法国参观者对英国的变化感到大为惊异。他写道：‘煤是英国制造业的灵魂’，它‘适用于家庭各个方面，无论是取暖、炊事或洗衣，在这方面我们都是用柴的’。”
1798年法国大革命发生时，英国年产煤1000万吨，法国不过是年产煤70万吨而已。是不是从两国的能源产能的差距可以基本确知为什么威灵顿公爵可以在滑铁卢击败拿破仑了？
跟美国比起来，英国就是一个“失败国家”。
尽管英国人现在沦为美国人的”junior partner“，英国人还是可以自豪地说”我们祖上还是阔过一阵子的“。
至少是世界上的百年霸主，大英帝国的国旗可以在全球属地不落。
英语现在是世界第一语言已经足够，无论是在现实还是网路世界。
资本主义为何只是萌芽时，提出江南等早期资本主义手工业发达之地没能继续发展资本主义的一个重要原因就是能源的短缺——江南缺煤。
但有一个问题是，大陆国家几乎没有缺煤的，法国的煤炭资源也很丰富啊，为何没能形成后来诸如鲁尔的工业区。
发达与否的原因是多方面的，但很重要的一点是英美包括后来的德国以及苏联都是先发展重化工机械行业，一直走在工业化的最前列，不同时期工业化的内涵不同，对能源和燃料的要求不断提高，也许这是一个社会生产方式和社会结构的问题。
（1）英国是个海洋国家，需要大量木材制作船只，这个消费量可能超出法国不少。（2）法国受地中海气候影响，冬季可能不如英国冷，法国的木柴消耗量可能比英国低，森林保护就好。（3）英国由于气候冷，大量伐木开辟牧场养羊获取毛织物，毛纺工业形成后，就此引起圈地运动，造成农作物秸秆进一步减少，也是需要更多木柴的一个因素。
当英国的森林覆盖面积只剩5%的时候，法国的森林覆盖面积还有30%以上，法国人所以不着急。伐木烧木炭要比挖煤炼焦容易得多，也是人类的“途径依赖”的另一种表现。
因此英国的工业革命是“逼出来”的，在各种因素综合影响下，英国不得不找煤炭替代木柴，就此引发工业革命。
下面我会谈英国工业革命的偶然性和必然性的问题。
除非江南纺织业使用机器织布，但这首先要有人发明蒸汽机，明朝哪有现代科技萌芽啊，这种机器想都没人想得到，更别说实现了。
法国没象德国形成工业区一大原因是贵族被革命了，德国工业是贵族地主搞起来的，工业不象现在的信息产业，初期没足够财力人脉没法干
那还不如葡萄牙人麦哲伦的1/4吧？
中华文明五千年绵延不绝，总有尺寸之长。
汉唐鼎盛时在当时已知的 "天下" "世界" 的地理极限内打败了所有对手。 那个时候英国在哪里呢？
所谓 “全球性”， 不过是最近一千年才有的概念。 今后的一千年内， 随着人类探索空间的扩大， “全球”会是很狭隘的概念。 而英 + 美的窜红爆发， 也不过近三百年的事情。 还不知道还能挺得多久。 非要截取这个区间， 死抱这个脚，才叫井底之蛙。
本来觉得你的文章内容充实， 很值得一读的。中华文明现在落后， 值得学习和借鉴外人的经验， 和教训。
可是问题是：发现从你的众多贴子中的话语里流露出对中华文明极端恶毒的鄙视。
我们对来西西河， 都是说中国话， 写中国字的。对中华文明应该有起码的爱戴和尊敬吧 ？ 据说这是铁手创建这个网站的初衷之一。
就象我们每个人都爱戴自己的母亲， 即使母亲有缺点。 （你妈不是英国人吧？）
如果发现写中国字的人却对中国有如此恶毒的鄙视， 那我实在看不下去了。 水平再高也看不下去。 因为老话说： 心歪了， 理儿亦歪。
你也是， 对中华文明揣着如此恶毒的鄙视， 还来这里码中国字干什么？
为何工业革命得以首发英国，而不是中国？近期的研究表明，能源利用的根本性转变才是工业革命首发英国的关键所在。
纵观人类发展史，工业革命乃是一次意义非凡的经济转型。工业革命是从生物质能源向化石能源的转变的一个结果，是人类群体需求以几何级数增长而自然界的生物质能源以算术级数增长出现不匹配后的一个突破性的解决方法。
如同任何革命的出现都是被迫的一样，工业革命是英国经济发展出现能源瓶颈后发生的。生物质能源--木柴的短缺造成能源危机，迫使英国人走向地下寻找能源。
这个解决方法的出现存在偶然性，也是英国特有的国情---其地理气候矿藏条件和语言发展饮食结构等各种组合--带来的一个必然结果。而这种偶然性的本质一旦为人类所理解，就带来了工业革命的全球化。
工业革命之前，英国与世界上其他国家一样，都是以木柴作为基本燃料。尽管英国境内煤炭储量丰富，英格兰、威尔士和苏格兰分布着众多煤田。但是，在1700年之前，英国并没有形成真正的煤炭产业。这是由于，煤炭燃烧的气味和烟雾是当时人们所难以接受的。为此，14世纪，爱德华一世就曾颁布法令，禁止人们使用煤炭作为燃料，违者处以重罚。但更重要的是，与木炭相比，当时的煤炭成本较高。
然而，随着人口和经济的普遍增长，英国不得不面临越来越严峻的燃料匮乏问题，特别是其具有国际竞争优势的羊毛业，需要更大的牧场；造船业需要更多的木材；以及扩大的钢铁产业对木炭的需求；使得林木遭到极度砍伐、森林面积锐减，到18世纪末英国森林覆盖率只有5%-10%。 这一如英国经济史学家克拉潘所宣称的，在铁路时代前夕，英国已是一个无森林的国家。 而煤炭作为一个不得不接受的替代能源就此登上了英国能源舞台。1550-60十年间，英国煤炭产量只有21万吨，而1680-90十年间的产量则增长到300万吨，是前者的14倍。 到1700年英国的煤产量已经达到250万至300万吨之间，超过法国产量的30倍；据估计，这一产量甚至是当时整个世界其余地方煤产量总和的5倍。
英国是世界煤炭资源较丰富的国家之一，硬煤探明储量约４５０亿吨，占世界的 ９．１％；煤质较好，多炼焦煤；煤层较厚，埋藏浅，易于开采；煤田分布普遍，距海较近，便于运输；有些煤田又多近铁矿区，利于钢铁工业的发展。
英国的条件比较得天独厚，自从诺曼人以后，再也没有外来入侵者。煤炭开采容易，运输方便，铁矿就在煤矿边上，加上使用水轮机鼓风，钢铁冶炼很快就发达起来。
有了取之不尽的煤炭，焦炭就发明出来了，就有了钢铁工业，有了机器制造业，棉纺业毛纺业也就发达起来，随着煤矿开采规模越来越大，开采越来越向地下深处进军，矿井积水就成为大问题。
用风车或水轮机或牛马带动水泵进行抽水的动力来源不稳定。英国人开始使用以蒸汽机推动的水泵来进行抽水：
最开始的蒸汽机推动的水泵是内冷凝蒸汽机，也就是纽科门蒸汽机（Newcomen steam engine）：
纽科门抽水机的单位时间往复次数低，活塞只有一个单向做功冲程，冷凝过程中的液态水经常积累在气缸里，时常停机进行气缸排水。最要命的是冷凝需要的冷却水量巨大，纽科门蒸汽机往往建在河边或需要建造冷却蓄水池。
瓦特对纽科门蒸汽机进行了改造，变成外冷凝的瓦特蒸汽机（Watt's Steam Engine），其活塞进行双向做功冲程；做完功的蒸汽自气缸排出，在气缸外进行冷凝，提高了活塞单位时间往复次数，体积也相应减小---整个蒸汽机做到可移动：
使用多节膨胀的瓦特蒸汽机的效率和功率大大提高。
为了得到木柴木炭的替代品而要实施抽水作业，导致了一种新型动力机的出现。而这种新型动力机随后得到了充分的发挥，以至于以前凡是用人力，畜力，风力和水力驱动的机器都可以被此种动力机驱动了。
工业革命就此正式发生，其起源于为了挖煤而装备抽水机而来，其特征就是以化石能源取代了生物质能源。
自从有了蒸汽机，以后发明的任何新型动力机，都不过是蒸汽机的衍生物而已，就不能再称作工业革命了。理由就是产业革命是以使用何种类型的能源为划分标志。根据定义：任何形态如固态气态液态的化石能源，都还是化石能源。
那么下一次工业革命什么时候发生？其特征如何？
我们已经知道，（1）一种能源的短缺和消耗贻尽必然导致人类生存危机，从而必然引起产业革命；我们也知道（2）化石能源的命运同历史上的生物质能源的命运一样也会走到尽头；同样我们又知道（3）取代旧能源的新能源必然以极其丰富的形式出现，那种丰富的程度可以达到当代人类不可想象的境地。
鉴于化石能源的出现同时伴随着污染（伦敦烟雾，洛杉矶烟雾，北京烟雾）和对生命的摧残（英国煤矿工业总共夺去了38万矿工---其中包括大量童工和女工--的生命）。可以预计未来的新能源在保持大规模供应的基础上，又必须显示出对人类友好的的特征。
人类不会再对新能源的偶然性出现做出“摸着石头过河”般的反应了，人类将对新能源进行“顶层设计”来对付落伍的和即将耗尽的旧能源。
英美达到的高度是全球性的。从地域，经济，科技，文化，军事和政治这些全面衡量的指标来看，雄汉盛唐不过是井底之蛙的判断。
反过来说也是成立的，科学技术的发展推动了能源利用的进步。
牛顿是1643年出生的，他的巅峰时期也是从20多岁开始，在他之前，英国好像在科技方面已经在欧洲领先了。