• Nie Znaleziono Wyników

Paradygmat węglowy (Wielka Brytania)

W dokumencie Kultury energetyczne Unii Europejskiej (Stron 57-81)

W XVIII wieku rozwój ekonomiczny Anglii był zaawansowany, jednak techniki ani organizacja przemysłu nie odstawały od poziomu innych państw zachodnioeu-ropejskich tego okresu. Intensywne zmiany w systemie produkcji przemysłowej za-początkowane w połowie XVIII wieku i trwające do połowy XIX wieku przyjęło się określać mianem rewolucji przemysłowej, jakkolwiek dokonuje się też innych perio-dyzacji zmian społeczno-gospodarczych. Główne cechy procesów społeczno-gospo-darczych tego okresu można sprowadzić do: (1) przejścia od pracy ręcznej do pracy mechanicznej, (2) masowej produkcji przemysłowej, (3) przekształceń w organiza-cji produkorganiza-cji, (4) zmian w zasadach kalkulaorganiza-cji ekonomicznej, (5) zmian w strukturze społecznej, (6) urbanizacji. Do głównych kierunków zmian w strukturze przemysłu w XVIII wieku należy zaliczyć: (1) mechanizację przetwórstwa surowców na włókna, tkaniny, dzianiny itp. (przemysł włókienniczy); (2) zwiększenie efektywności produk-cji żelaza (przemysł hutniczy i metalurgiczny); (3) nowe metody obróbki żelaza (prze-mysł hutniczy i metalurgiczny); (4) zastosowanie bardziej kalorycznych surowców energetycznych (przemysł wydobywczy) (Szpak, 1997, s. 100–102).

D. S. Landes wskazuje, że jednym z bardziej chwytliwych i cenionych mitów hi-storii ekonomii jest obraz szybkiej i drastycznej zmiany w tym wypadku określany mianem rewolucji przemysłowej. Można powiedzieć, że samo wyrażenie „rewolucja”

pobudza wyobraźnię do konstruowania dynamicznych trajektorii technologicznych.

Tymczasem w rzeczywistości, według tego autora, przejście od narzędzi ręcznych do maszyn jest mniej dynamiczne i obejmuje równolegle występujące trajektorie starych i nowych technologii, a także praktyk społecznych (Landes, 1988, s. 105). Co więcej, jak wynika z analizy rejestracji patentów (T. Savery, T. Newcomen, J. Watt), również w przypadku angielskiej rewolucji przemysłowej innowacje technologiczne mogą spowalniać postęp przez celowe blokowanie badań innym osobom. Z drugiej strony nie sposób przyznać racji brytyjskiemu wynalazcy i inżynierowi R. Robertsowi, któ-ry przed komisją parlamentarną w 1851 roku miał powiedzieć, że gdyby nie system patentowy, to nie wynalazłby tyle, ile wynalazł, a to, co wymyślił, spoczęłoby na puł-kach. Bariery bowiem zmuszają do bycia jeszcze bardziej kreatywnym (Mokyr, 2009, s. 349–355).

Nie ulega jednak wątpliwości, że w drugiej połowie XVIII wieku Anglia stała się głównym miejscem innowacji w ówczesnym świecie. Niezależnie czy zmiany mia-ły charakter kumulatywny, skokowy czy może innego rodzaju, tak jak w przypadku zmian w ramach paradygmatu naukowego, to innowacyjność staje się wyznacznikiem nowego modelu gospodarczego. Ten rodzaj interpretacji nadaje priorytetowe

znacze-nie inklinacji naukowej opartej na determinantach technologicznych, znaczeniu kolek-tywów i zespołów badawczych, ale i szerszej sieci podmiotów materialnych i niema-terialnych. Warto w tym miejscu zwrócić uwagę na dwa mechanizmy, które stają się wyznacznikiem przekształceń w Wielkiej Brytanii – pierwszy to czynnik społeczny, drugi natomiast to efektywność. Brytyjska gospodarka rozwija się mimo większych kosztów pracy (płace) w porównaniu z innymi państwami, a równocześnie zmniejsza koszty, rozwijając bardziej efektywną technologię. W przypadku innowacyjności mo-żemy wskazywać na innowacyjne „słonie” w trajektorii rozwoju technologicznego, które tworzą całe nowe sektory przemysłu, ale i na innowacyjne „myszy” innowa-cyjności. Kwestią głębszych rozważań powinno być to, czy słonie wydeptują drogę myszom, czy myszy mozolną pracą przygotowują grunt dla innowacyjnych słoni (por.

Rosenberg, 1976; Rosenberg, 1982; Mokyr, 1990).

W literaturze wskazuje się na trzy główne przesłanki rozwoju przedsiębiorczości w związku z innowacjami. Pierwszą jest responsywność na sygnały rynkowe, dru-gą są odpowiednie inwestycje w działalność innowacyjną, a trzecią – odpowiednia ochrona praw inwestorów w zakresie prowadzenia działalności innowacyjnej (Khan, Sokoloff, 1993, s. 289–307; Bottomley, 2014a, s. 1–25). Duże znaczenie ma relacja między pierwszą a drugą przesłanką, bowiem spore nakłady na działalność innowa-cyjną często podejmowane są w związku ze spodziewanymi zyskami handlowymi.

Jakkolwiek nie oznacza to, że była i jest to główna przesłanka podejmowania działal-ności innowacyjnej przez każdego wynalazcę, przykładem może być górnicza lampa bezpieczeństwa H. Davy’ego (Bottomley, 2014a, s. 1–25). Mimo wszystko studium historyczne wielkich wynalazków w USA w latach 1790–1865, którego podjęli się Z. B. Khan i K. L. Sokoloff, wskazuje, że duża ich część to nie przypadkowe odkry-cia, a raczej wynik odpowiedniej responsywności wynalazców na oczekiwania rynku z oczekiwaniem zwrotu nakładów za długotrwałe zaangażowanie w prace badawcze (Khan. Sokoloff, 1993, s. 289–307). Nie ulega więc wątpliwości, że innowacyjność we wczesnej fazie industrializacji była efektem prac wynalazców motywowanych przyszłym zwrotem nakładów i/lub zapotrzebowaniem rynku. Dodać należy, że samo przewidywanie potencjalnych zysków wydaje się niewystarczające, bowiem wiąże się z dużym ryzykiem porażki, dlatego też ważny jest pewien rodzaj świadomości i kom-petencji związanych z kulturą przedsiębiorczości.

Trzecią z wymienionych wcześniej przesłanek, która ułatwia prowadzenie działal-ności gospodarczej z wykorzystywaniem innowacji, jest odpowiednia ochrona. W przy-padku Anglii system patentowy ewoluował od początku średniowiecza – do XVI wieku miał postać uprzywilejowania w określonych zakresach działalności gospodarczej. Za-świadczenia patentowe nadawane przez koronę ustanawiały monopol konkretnej osobie w określonej dziedzinie i szybko stały się instrumentem pozyskiwania środków dla budże-tu korony, nie stanowiły zatem sytemu patentowego w obecnym kształcie. Do tej grupy należały przywileje dla osób obcego pochodzenia w zakresie wykonywanej działalności w Anglii, pozwolenia na handel zagraniczny poszczególnymi surowcami, pozwolenia na wyrób określonych produktów itd. (por. MacLeod, 2002). Ten rodzaj patentów na monopole zlikwidowany został przez ustawę z 1624 roku w wyniku sporu parlamentu z władzą królewską. Duże znaczenie dla wprowadzenia odpowiednich warunków insty-tucjonalnych na potrzeby działalności innowacyjnej miała zmiana ustawy o patentach wprowadzona w 1852 roku. Skutkiem zmian w regulacjach było wprowadzenie jednego

„brytyjskiego patentu” (ujednolicono więc procedury wobec Anglii, Irlandii i Szkocji), obniżono również opłaty patentowe. Efektem działania nowych regulacji było to, że w ostatnim roku przed wprowadzeniem reformy w życie w Anglii przyznano 455 pa-tentów, natomiast w kolejnym roku już 2187 (Bottomley, 2014a, s. 1–25) (por. rysunek 10). W literaturze pojawia się też czasami pewien rodzaj sceptycyzmu co do bezpośred-niego wpływu zmian instytucjonalnych na innowacyjność. Na przykład S. Bottomley zauważa, że istotne zmiany w brytyjskim systemie ochrony patentowej następują po 1830 roku, czyli w schyłkowej fazie pierwszej rewolucji przemysłowej. Mimo wszyst-ko autor ten podtrzymuje tezę, że bardziej efektywna ochrona patentowa zachęcała do rozwoju i rozpowszechniania nowej technologii. Ponadto zwraca uwagę, że w analizach innowacji i ochrony patentowej należy również uwzględnić mniej eksponowane zmia-ny instytucjonalne, na przykład te w zakresie mikropraktyk urzędniczych czy organiza-cyjnych, a nie skupiać się tylko na oczywistych regulacjach ustawowych (Bottomley, 2014b, s. 170–174, 284–294).

Rysunek 10. Angielskie patenty w latach 1660–1851 600

500

400

300

200

100

0

1660 1670 1680 1690 1700 1710 1720 1730 1740 1750 1760 1770 1780 1790 1800 1810 1820 1830 1840 1850

Źródło: Bottomley, 2014b, s. 18.

W pierwszej dekadzie po wprowadzeniu w życie ustawy z 1852 roku rocznie przy-znawano dwa tysiące patentów; we wczesnych latach 80. XIX wieku liczba ta prawie się podwoiła, wzrastając do około 4 tys. Natomiast po zmianie regulacji patentowych w 1883 roku liczba patentów wzrosła do ponad 9,3 tys. w 1895 roku i do około 14 tys.

w późnych latach 90. XIX wieku (Boehm, Silberston, 1967, s. 22–23, 32–34; MacLe-od i in., 2003, s. 555–556). Pewien rMacLe-odzaj załamania w liczbie złożonych wniosków patentowych nastąpił jedynie w okresie pierwszej wojny światowej (Nicholas, 2011, s. 995–1023). Z kolejnymi latami wzrastać będzie znaczenie patentów korporacyjnych ze względu na coraz większe koszty działalności innowacyjnej. Warto jednak zazna-czyć, że duża część składanych patentów w omawianym okresie traciła ochronę ze względu na brak zabezpieczenia odpowiedniej specyfikacji, która była wymogiem do

pełnej ochrony patentowej, na przykład w latach 80. XIX wieku dotyczyło to ponad 40% przypadków (MacLeod i in., 2003, s. 537–562).

Interesującą analizę patentów dotyczących maszyn napędzanych parą przedstawiła Ch. MacLeod wraz z J. Tann, J. Andrew i J. Stein. Jej przedmiotem były brytyjskie patenty w okresie od 1800 do 1900 roku. W analizie uwzględniono typy rozwiązań technicznych, takich jak silniki stacjonarne, silniki okrętowe parowe, silniki rotacyjne, turbiny, lokomotywy, pojazdy drogowe i inne maszyny mające się poruszać, ale nie-opłacalne w chwili opatentowania. W całym analizowanym okresie przyznano ponad dwa tysiące patentów dotyczących maszyn parowych, z czego 61% dotyczyło silni-ków stacjonarnych i okrętowych, 18% perpetuum mobile i nieekonomicznych paten-tów z chwilą rejestracji, 12% silników rotacyjnych i turbin, 8% lokomotyw i pojazdów drogowych (zob. tabela 1). Można wskazać zależność między wzrostem liczby paten-tów w danej dziedzinie a wzrostem efektywności maszyn parowych, skutkiem czego był wzrost efektywności energetycznej w Wielkiej Brytanii.

Tabela 1 Patenty dotyczące maszyn parowych w latach 1800–1900

Lata Liczba

patentów Grupa A Grupa B Grupa C Grupa D

liczba % liczba % liczba % liczba %

1800–1830 220 95 (43) 47 (21) 28 (13) 50 (23)

1835 20 7 (35) 2 (10) 3 (15) 8 (40)

1840 34 8 (24) 8 (24) 6 (18) 12 (34)

1845 26 10 (38) 4 (15) 1 (4) 11 (42)

1850 50 25 (47) 9 (17) 5 (9) 11 (21)

1855 191 100 (52) 18 (9) 17 (9) 56 (29)

1860 211 137 (65) 12 (6) 17 (8) 45 (21)

1870 189 111 (59) 15 (8) 23 (12) 40 (21)

1880 267 170 (64) 27 (10) 19 (7) 51 (19)

1890 369 280 (76) 42 (11) 8 (2) 39 (11)

1900 432 286 (66) 62 (14) 42 (10) 42 (10)

Uwagi: 1. Grupa A (silniki stacjonarne i silniki parowe okrętowe), grupa B (silniki rotacyjne parowe i tur-biny), grupa C (lokomotywy i pojazdy drogowe), grupa D (perpetuum mobile i inne projekty technicznie nieopłacalne w chwili opatentowania).

2. Pełna metodologia zbierania danych w: MacLeod i in., 2003.

Źródło: MacLeod i in., 2003.

Można zadać sobie pytanie, jak szeroko należy rozumieć procesy przekształceń w energetyce w Wielkiej Brytanii i jaką perspektywę czasową zastosować. Można przecież ujmować rewolucję energetyczną w Anglii stosunkowo szeroko, tzn. wyjść poza problematykę surowców, a uwzględnić wszelkie sposoby zwiększenia efektyw-ności pracy, w których praca rąk zastępowana była nową technologią lub pracą zwie-rząt. Przykładem tego może być fakt, że rewolucja rolna w Anglii następowała przy równoczesnym zwiększonym wykorzystaniu koni w rolnictwie, czego przykładem jest podwojenie liczby koni w Anglii między 1700 a 1850 rokiem. Według J. Osterham-mela w latach 1800–1850 w angielskim rolnictwie „ilość energii konia przypadającej na pracę ludzką” zwiększyła się o 21%, wzrost ten przypadł na okres kulminacyjny rewolucji przemysłowej (Osterhammel, 2013, s. 870).

Z punktu widzenia problematyki surowcowej duże znaczenie miał przełom w hut-nictwie i obróbce żelaza, który związany był ze zwiększającą się efektywnością pro-cesów hutniczych. Piece dymarkowe stopniowo były zastępowane przez bardziej za-awansowane technicznie, jednakże sposób przetwarzania rud żelaza ciągle opierał się na spalaniu węgla drzewnego. Skala produkcji hutniczej doprowadziła do dewastacji zasobów leśnych Anglii, bowiem węgiel drzewny powstawał w procesie termicznym, który polegał na rozkładzie drewna w warunkach braku dostępu powietrza. Znaczącą innowacją technologiczną był wytop rud przy użyciu koksu. Wskazuje się, że piec do wytwarzania żeliwa tym sposobem zastosował A. Darby w 1709 roku, jakkolwiek – w przypadku Anglii – należy zwrócić uwagę, że metody użycia koksu były przedmio-tem patentów już w XVI i XVII wieku (na przykład: 1589 – T. Proctor, W. Peterson;

1590 – dziekan katedry w Yorku, York Minister; 1620 – W. St. John, R. Follensbee;

1627 – J. Hacket). Natomiast w 1768 roku J. Wilkinson skonstruował bardziej efek-tywny piec do przetwarzania węgla w koks. Jego metoda w znaczny sposób zwiększy-ła wydajność koksu przy spalaniu. W sytuacji gdy żeliwo stawało się tańsze i zwiększy-łatwiej dostępne, można było je stosować do większych konstrukcji, na przykład do budowy Żelaznego Mostu (Iron Bridge) w angielskim hrabstwie Shropshire (Beaver, 1951, s. 133–148). Innowacje technologiczne i czynniki polityczne spowodowały, że Anglia z importera żelaza (Szwecja, Rosja) stała się eksporterem materiałów przetworzonych z żelaza. W XIX wieku przełomem w hutnictwie był wielki piec prowadzony na gorą-cym dmuchu (hot blast), który został wprowadzony przez J. B. Neilsona w 1828 roku.

Ta innowacja technologiczna poprawiła nie tylko sam proces hutniczy, lecz także po-zwoliła na oszczędność w wykorzystywaniu węgla i koksu w procesie spalania.

W literaturze zwraca się uwagę na fakt, że w XVIII wieku wyczerpywały się moż-liwości wykorzystania tradycyjnych źródeł energii, czyli siły ludzkiej i zwierząt oraz siły wiatru i wody (Szpak, 1997, s. 103). Brak energii uniemożliwiał rozwój poszcze-gólnych regionów, ale i państw. Wyznacznik innowacyjności i mobilizacji zasobów energetycznych stanowić będzie o konkurencyjności i pozycji danego państwa na świecie (por. Kula, 1951, s. 36–81). Dlatego też uwaga wynalazców skierowana zosta-ła na procesy spalania dostępnych surowców energetycznych, tj. procesy transformacji energii cieplnej w energię mechaniczną. Przełomowym wynalazkiem w tym zakresie była maszyna parowa, którą można uznać za koło zamachowe rewolucji przemysło-wej. Za twórcę maszyny parowej uznaje się J. Watta, który ulepszył „silnik parowy Newcomena”, angielskiego wynalazcy i kowala. Jakkolwiek warto w tym miejscu wspomnieć o D. Papinie, który w 1690 roku jako pierwszy wykazał „możność wy-twarzania przy pomocy pary wodnej próżni pod tłokiem, znajdującym się w cylindrze, oraz możność wykonywania pracy mechanicznej przez działanie ciśnienia atmosfe-rycznego na drugą stronę tłoka” (Chrzanowski, 1936, s. 127). Natomiast T. Newcomen już w 1698 roku założył wspólnie z T. Saverym, również angielskim wynalazcą, ale i inżynierem wojskowym, spółkę, której celem była produkcja silników parowych.

Tak zwany atmosferyczny silnik parowy skonstruowany przez T. Newcomena po raz pierwszy w praktyce został zastosowany w kopalni węgla w hrabstwie Staffordshire w 1712 roku. Na unowocześnienie tej technologii przez J. Watta czekaliśmy ponad pół wieku, co i tak stało się przypadkiem. W 1763 roku ten szkocki wynalazca został poproszony o naprawę jednego z atmosferycznych silników parowych, podczas której zainteresował się problemem efektywności działania tej maszyny. Problematyka ta

stała się również istotą patentu silnika J. Watta w 1769 roku – „zmniejszenie zużytko-wania pary i paliwa w maszynach ogniowych”. Zwiększenie efektywności wyrażało się w tym, że maszyna parowa J. Watta zużywała cztery do pięciu razy mniej paliwa niż maszyna T. Newcomena. Dla przykładu atmosferyczny silnik parowy miał wydaj-ność cieplną zaledwie na poziomie 0,5%, a po innowacjach nowy silnik wydajwydaj-ność tę zwiększył do poziomu 2,5%. Kiedy wygasa ochrona patentowa wynalazku J. Watta, tj. około 1800 roku, tylko w Anglii funkcjonuje już mniej więcej pięć tysięcy maszyn parowych tego typu, jednak dane w tym zakresie są niejednoznaczne (Chrzanowski, 1936, s. 127–137; Landes, 1988, s. 41–192; Sproule, 1992; Michalski, 2017, s. 4–5) (zob. rysunek 11).

Rysunek 11. Trajektoria rozwoju maszyny parowej w okresie pierwszej rewolucji przemysłowej 600

500

400

300

200

100

0 1700 1770

0,5 2,5

MASZYNA WATTA MASZYNA

NEWCOMENA

1800 1820

5 7,5

UDOSKONALONA MASZYNA

WATTA

12 1840 MASZYNA

WOOLFA

MASZYNA WIELOCYLINDROWA

Wydajność w % Moc w HP(m)

Źródło: Opracowanie własne na podstawie danych: Chrzanowski, 1936; Kaczyńska, Piesowicz, 1977;

Pater, 2011.

Aby wykazać wzrost efektowności energetycznej w procesach przemysłowych w związku z przedstawionymi w wielkim skrócie innowacjami technologicznymi na przełomie XVIII i XIX wieku, można wskazać za E. Kaczyńską i K. Piesowiczem, że do wytopu jednej tony surówki żelaza zużywano 4–5 sążni drewna, czyli około 34–42,5 m3 drewna (według przywołanych autorów jeden sążeń równy jest 8,5 m3 lub objętości dwóch fur drewna)12. Wytop żelaza z przeciętnego pieca sprzed

rewo-12 E. Kaczyńska i K. Piesowicz w swojej publikacji posługują się terminem sążni (l. poj. są-żeń), jednak trzeba zwrócić uwagę, że sążeń jest antropometryczną jednostką długości, a nie obję-tości. Miarą objętości drewna jest natomiast sąg (l. mn. sągi). Sążeń staropolski (według konstytu-cji z 1764 roku) wynosił 1,786 metra, natomiast sążeń nowopolski – 1,728 metra, czyli 6 stóp lub 72 cale. W przypadku sążnia rosyjskiego wartość jego w przeliczeniu na metry wynosiła 2,133561.

lucji przemysłowej w ciągu jednego tygodnia osiągał wartość 10 ton, jednak aby taką ilość materiału wyprodukować, należało zużyć sto fur drewna. Natomiast przy założeniu ciągłej pracy pieca w ciągu całego roku należałoby dostarczyć 3–5 tys.

fur drewna. Żeby zabezpieczyć taką ilość materiału opałowego, musiała rozwinąć się gospodarka eksploatacji drewna, gospodarka spalania drewna (destylacji drew-na) i gospodarka transportowa drewna. Proces produkcji żelaza wykazywał wysoki poziom energochłonności i charakteryzował się dużym nakładem pracy fizycznej.

Wskazuje się, że na początku XVIII wieku koszt surowca potrzebnego do opala-nia stanowił 80% kosztów wytopu żelaza (dane za: Kaczyńska, Piesowicz, 1977, s. 200–201).

Powstał więc współzależny mechanizm rozwoju gospodarczego polegający na tym, że efektywniej wykorzystywano tradycyjne surowce energetyczne, przetworzona energia mechaniczna stawała się bardziej powszechna, co dawało większe możliwo-ści produkcyjne w ogóle. Skutkiem ujemnym było zwiększone zapotrzebowanie na surowce energetyczne, w tym wypadku na węgiel. Duże znaczenie miało też zastoso-wanie maszyny parowej już nie tylko do pracy w górnictwie, ale w transporcie, czego wyrazem jest budowa statków rzecznych (1807 rok – R. Fulton), statków morskich (1838 rok – „Great Western”), okrętów wojskowych (1812 rok – R. Fulton, kilka nazw okrętu: „Demologos”, „Word of the People” i „The Fulton”) i parowozów (1801 rok – R. Trevithick, powóz parowy „Puffing Devil”; 1804 rok – R. Trevithick, lokomo-tywa parowa; 1829 rok – G. Stephenson, lokomolokomo-tywa parowa „Rocket”) (Bennett, 1896, s. 8–32; Chrzanowski, 1936, s. 131; Szpak, 1997, s. 103–104; Lienhard, 2006, s. 35–136; Sussman, 2009, s. 81–87).

W związku ze specyfiką ówczesnej technologii i przemysłu w wolniejszym tempie maszyny parowe adoptuje sektor produkcji wełny, z szybszym natomiast sektor pro-dukcji bawełny. W połowie XIX wieku ponad 30% energii potrzebnej do propro-dukcji wełny w Anglii i Walii pochodziło z siły wody (energia z pary wodnej – 12,6 tys. HP;

energia wodna – 6,8 tys. HP), natomiast w przypadku sektora produkcji bawełny w ca-łej Wielkiej Brytanii już tylko około 12,5% (energia z pary wodnej – 71 tys. HP;

energia wodna – 11 tys. HP). Największym odbiorcą energii był jednak sektor prze-mysłu ciężkiego, czyli przemysł wydobywczy i metalurgiczny. W swojej publikacji D. S. Landes przywołuje dane, które wskazują, że w połowie XIX wieku moc silni-ków stałych miała osiągnąć wartość 500 tys. HP, natomiast moc silnisilni-ków ruchomych 790 tys. HP, głównie jako silniki lokomotyw parowych (Landes, 1988, s. 41–192).

Natomiast R. C. Allen zaprezentował szacunki mocy poszczególnych trzech źródeł, wliczając w to parę, wodę i wiatr, na okres od 1760 do 1907 roku, więc na czas dwóch rewolucji przemysłowych. Moc wodnych źródeł energii dotyczy kół wodnych, mły-nów, stacjonarnych silników parowych. Poszczególne infrastruktury energetyczne pra-cowały dla kopalni, napędzały młyny, wspomagały pracę fabryk itd. Moc zainstalowa-nej infrastruktury silników parowych stale wzrastał, tak że w 1830 roku zrównała się z poziomem mocy infrastruktury, wykorzystując energię mechaniczną płynącej wody.

W przypadku zaboru austriackiego jeden sążeń był równy 1,8965 m, a kwadrat o boku 40 sążni stanowił morgę. Jeden sąg, jako jednostka objętości drewna stosowana na przykład w leśnictwie, to stos drewna o objętości 4 m³(p), czyli 4 metrów przestrzennych. Z kolei jeden m³(p) odpowiadałby 0,65 kubika drewna (czyli 0,65 m³ surowca drewna), jednak tu trzeba uwzględnić różnice w mierze-niu kubików ze względu na rodzaj drewna (por. Kaczyńska, Piesowicz, 1977, s. 200–201).

Decydujące zmiany i wzrost znaczenia pary miały miejsce w połowie XIX wieku.

W analizowanych latach największy przyrost absolutny mocy silników parowych miał miejsce w okresie od 1870 do 1907 roku, natomiast największe tempo wzrostu – od 1830 do 1870 roku (zob. rysunek 12). Podobnymi lub tymi samymi danymi ilościowy-mi posługują się inni autorzy jak R. C. Allen, najczęściej odnosząc się do publikacji uznanych za pierwotne źródła, czyli J. W. Kanefsky’ego i N. Craftsa (Kanefsky, 1979;

Crafts, 2004, s. 338–351). Najbardziej ciekawym i pogłębionym studium na temat dyfuzji poszczególnych typów silników prezentują A. Nuvolari, B. Verspagen i N. von Tunzelmann, jednak oni ograniczają się w analizie do 1800 roku (Nuvolari, Verspagen, von Tunzelmann, 2011, s. 291–321). Nie ulega jednak wątpliwości, że istniała dyspro-porcja w rozpowszechnianiu się technologii maszyn parowych, na przykład P. Warde, na podstawie szacunków J. W. Kanefsky’ego na rok 1870, wskazuje, że około 70%

całej mocy maszyn tego rodzaju przypadało na Anglię i Walię, natomiast najniższy pod tym względem poziom reprezentowała Irlandia (Kanefsky, 1979, s. 373; Warde, 2007, s. 75). Ponadto P. Warde w publikacji pt. Energy consumption in England & Wa-les podaje odmienne dane w zakresie mocy źródeł energii, jednak są to dane jedynie dla Anglii i Walii w latach 1800–1870 (Warde, 2007, s. 75). Na rozwijaną zależność gospodarki od konsumpcji węgla wskazują dane, które prezentuje J. W. Kanefsky, R. Church, A. Hall i P. Ward. Według nich w 1830 roku 10% konsumpcji węgla przy-padała na silniki parowe, natomiast w 1870 roku już 30% (Kanefsky, 1979, s. 373;

Church, Hall, Kanefsky, 1986, s. 28; Warde, 2007, s. 75).

Rysunek 12. Szacowana moc źródeł energii w Wielkiej Brytanii w latach 1760–1907

1760 1800 1830 1870 1907

12 000 000

10 000 000

8 000 000

6 000 000

4 000 000

2 000 000

0

Para Woda Wiatr Uwagi: 1. Moc podano w HP(I).

2. Porównując dane R. C. Allena (2009) z danymi P. Warde’a (2007) i dokonując własnego przelicze-nia na inne jednostki, należy wskazać, że według R. C. Allena ogólna moc wszystkich źródeł wynosiła 1715,1 MW, a według P. Warde’a 909,7 MW. Natomiast w przypadku samych źródeł parowych odpowied-nio 1536,1 MW i 820,2 MW.

Źródło: Opracowanie własne na podstawie danych Allen, 2009.

Jeszcze inne zestawienie konsumpcji energii prezentuje E. A. Wrigley, który ana-lizuje okres od 1556 do 1859 roku w zakresie zaopatrzenia Anglii i Walii w ener-gię. W analizie tej autor uwzględnia sześć rodzajów źródeł energii: (1) pracę ludzką, (2) pracę zwierząt, (3) drewno opałowe, (4) wiatr, (5) wodę i (6) węgiel. Z ogólnej analizy danych wynika, że w okresie tym zużycie energii wzrosło we wszystkich ka-tegoriach, wyjątkiem jest drewno opałowe, którego trend w XIX wieku jest malejący.

W XVI wieku węgiel miał niewielkie znaczenie w porównaniu z innymi źródłami, do-starczał bowiem jedynie około 10% konsumowanej energii. Wzrost udziału węgla na-stępuje w kolejnych wiekach – osiąga ponad 30% udziału w XVII wieku, prawie 50%

na początku XVIII wieku i prawie 80% na początku XIX wieku (zob. Rysunek 13).

Rysunek 13. Udział poszczególnych źródeł w zaopatrzeniu w energię w Anglii i Walii w latach 1561–1859 (w %)

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

Węgiel Woda

Wiatr

Drzewo opałowe

Zwierzęta pociągowe Praca ludzka

1561–1570 1600–1609 1650–1659 1700–1709 1750–1759 1800–1809 1850–1859

Źródło: Opracowanie własne na podstawie danych Wrigley, 2013.

Za G. M. Trevelyanem, brytyjskim historykiem, warto zwrócić uwagę, że węgiel w Anglii był używany do celów domowych jako opał już w XIV wieku, szczególnie w Londynie. W tym okresie wydobywano go z płytkich pokładów, następnie trans-portowano z rzeki Tyne do ujścia Tamizy. Wynikało to z faktu, że transport kołowy ciężkich towarów nie był wtedy rozpowszechniony, a tam gdzie transport wodny nie był możliwy, węgiel przeładowywano do juków i dostarczano go konno. Od sposobu transportu węgla przyjęła się jego nazwa, czyli węgiel morski (sea-coal) (Trevelyan, 1965, s. 322, 630)13. Na znaczenie współzależności gospodarczej tych dwóch

regio-13 Podobnie pisze C. Platt w publikacji pt. Medieval England: A social history and archaeology from the Conquest to 1600 AD. Według niego wykorzystanie węgla do hutnictwa i wypalania wapna

regio-13 Podobnie pisze C. Platt w publikacji pt. Medieval England: A social history and archaeology from the Conquest to 1600 AD. Według niego wykorzystanie węgla do hutnictwa i wypalania wapna

W dokumencie Kultury energetyczne Unii Europejskiej (Stron 57-81)