Άνθρακα στη βιομηχανική επανάσταση

Πριν από τον δέκατο όγδοο αιώνα, η Βρετανία - και η υπόλοιπη Ευρώπη - είχε παράγει άνθρακα, αλλά μόνο σε περιορισμένη ποσότητα. Οι κοιλότητες του άνθρακα ήταν μικρές και οι μισοί ήταν ανοιχτές νάρκες (μόνο μεγάλες τρύπες στην επιφάνεια). Η αγορά τους ήταν μόνο η τοπική περιοχή, και οι επιχειρήσεις τους εντοπίστηκαν, συνήθως μόνο η πλάγια όψη ενός μεγαλύτερου κτήματος. Πτώση και ασφυξία ήταν επίσης πραγματικά πραγματικά προβλήματα.​

Κατά τη διάρκεια της περιόδου βιομηχανική επανάσταση, καθώς η ζήτηση άνθρακα αυξήθηκε χάρη στον σίδηρο και τον ατμό, καθώς βελτιώθηκε η τεχνολογία παραγωγής άνθρακα και αυξήθηκε η δυνατότητα μετακίνησης του άνθρακα, ο άνθρακας παρουσίασε μαζική κλιμάκωση. Από το 1700 έως το 1750 η παραγωγή αυξήθηκε κατά 50% και σχεδόν το 100% από το 1800. Κατά τα μεταγενέστερα χρόνια της πρώτης επανάστασης, καθώς η ατμοπαραγωγή πήρε πραγματικά μια σταθερή λαβή, ο ρυθμός αύξησης αυξήθηκε στο 500% μέχρι το 1850.

Η αυξανόμενη ζήτηση για κάρβουνο προέρχονταν από πολλές πηγές. Καθώς ο πληθυσμός αυξήθηκε, το ίδιο συνέβαινε και με την εγχώρια αγορά και οι άνθρωποι στην πόλη χρειάζονταν άνθρακα επειδή δεν ήταν κοντά στα δάση για ξύλο ή κάρβουνο. Όλο και περισσότερες βιομηχανίες χρησιμοποίησαν άνθρακα, καθώς έγιναν φθηνότερες και κατά συνέπεια πιο οικονομικές από άλλα καύσιμα, από την παραγωγή σιδήρου έως τα αρτοποιεία. Λίγο μετά τις 1800 πόλεις άρχισαν να φωτίζονται από λαμπτήρες αερίου με άνθρακα και πενήντα δύο πόλεις είχαν δίκτυα αυτών μέχρι το 1823. Κατά τη διάρκεια της περιόδου το ξύλο έγινε ακριβότερο και λιγότερο πρακτικό από τον άνθρακα, οδηγώντας σε αλλαγή. Επιπλέον, κατά το δεύτερο μισό του δέκατου όγδοου αιώνα,

Ο ατμός είχε έναν προφανή αντίκτυπο στη βιομηχανία άνθρακα δημιουργώντας μεγάλη ζήτηση: οι ατμομηχανές χρειάζονταν άνθρακα. Αλλά υπήρξαν άμεσες επιπτώσεις στην παραγωγή, καθώς οι Newcomen και Savery πρωτοστάτησαν τη χρήση ατμομηχανών στα ανθρακωρυχεία για να αντλήσουν νερό, να ανεβάζουν προϊόντα και να παρέχουν άλλη υποστήριξη. Η εξόρυξη άνθρακα ήταν σε θέση να χρησιμοποιήσει ατμό για να πάει βαθύτερα από ποτέ, να πάρει περισσότερους άνθρακες από τα ορυχεία και να αυξήσει την παραγωγή. Ένας βασικός παράγοντας για αυτούς τους κινητήρες ήταν ότι θα μπορούσαν να τροφοδοτούνται από κακή ποιότητα του άνθρακα, έτσι ώστε τα ορυχεία να μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα απόβλητά τους και να πουλήσουν το πρωταρχικό τους υλικό. Οι δύο βιομηχανίες - άνθρακας και άνθρακας ατμός - ήταν και οι δύο ζωτικής σημασίας για τον άλλον και αυξήθηκαν συμβιωτικά.

Ο Ντάρμπι ήταν ο πρώτος που χρησιμοποίησε τον οπτάνθρακα - μια μορφή μεταποιημένου άνθρακα - για να μυρίζει το σίδερο το 1709. Αυτή η πρόοδος εξαπλώθηκε αργά, κυρίως λόγω του κόστους του άνθρακα. Αλλα εξελίξεις στον σίδηρο ακολούθησαν, και αυτοί χρησιμοποίησαν επίσης άνθρακα. Καθώς οι τιμές αυτού του υλικού μειώθηκαν, ο σίδηρος έγινε ο βασικός χρήστης του άνθρακα, αυξανόταν η ζήτηση για την ουσία και οι δύο βιομηχανίες αλληλοενισχυόταν. Η Coalbrookdale πρωτοστάτησε σε σιδηρόδρομους με σιδηρόδρομους, οι οποίοι επέτρεψαν να μετακινηθεί ο άνθρακας πιο εύκολα, είτε σε ορυχεία είτε στη διαδρομή προς τους αγοραστές. Το σίδερο ήταν επίσης απαραίτητο για τον άνθρακα που χρησιμοποιεί και διευκολύνει τους ατμομηχανές.

Υπάρχουν επίσης στενοί δεσμοί μεταξύ του άνθρακα και των μεταφορών, καθώς ο πρώτος χρειάζεται ισχυρό δίκτυο μεταφορών ικανό να μεταφέρει ογκώδη εμπορεύματα. Οι δρόμοι στη Βρετανία πριν από το 1750 ήταν πολύ κακοί και ήταν δύσκολο να μετακινηθούν μεγάλα βαριά εμπορεύματα. Τα πλοία ήταν σε θέση να μεταφέρουν άνθρακα από το λιμάνι στο λιμάνι, αλλά αυτό εξακολουθούσε να είναι ένας περιοριστικός παράγοντας και τα ποτάμια συχνά δεν χρησίμευαν εξαιτίας των φυσικών ροών τους. Ωστόσο, μόλις οι μεταφορές βελτιωθούν κατά τη διάρκεια της βιομηχανικής επανάστασης, ο άνθρακας θα μπορούσε να φτάσει σε μεγαλύτερες αγορές και να επεκταθεί, και αυτό ήρθε πρώτο με τη μορφή καναλιών, το οποίο θα μπορούσε να κατασκευαστεί με σκοπό και να μεταφέρει μεγάλες ποσότητες βαρέος υλικού. Οι δίαυλοι μειώθηκαν κατά το ήμισυ στο κόστος μεταφοράς του άνθρακα σε σύγκριση με το φορτίο.

Το 1761 ο Δούκας του Bridgewater άνοιξε ένα κανάλι που χτίστηκε από το Worsley στο Μάντσεστερ για το ρητό σκοπό της μεταφοράς άνθρακα. Αυτό ήταν ένα σημαντικό κομμάτι της μηχανικής συμπεριλαμβανομένης μιας πρωτοποριακής οδογέφυρας. Ο Δούκας κέρδισε πλούτο και φήμη από αυτή την πρωτοβουλία, και ο δούκας ήταν σε θέση να επεκτείνει την παραγωγή λόγω της ζήτησης για φθηνότερο άνθρακα του. Άλλα κανάλια ακολούθησαν σύντομα, πολλοί χτίστηκαν από ιδιοκτήτες ορυχείων άνθρακα. Υπήρχαν προβλήματα, καθώς τα κανάλια ήταν αργά και οι σιδερένιες διαδρομές έπρεπε ακόμα να χρησιμοποιηθούν σε μέρη.

Richard Trevithick έχτισε την πρώτη κινούμενη ατμομηχανή το 1801 και ένας από τους συνεργάτες του ήταν ο John Blenkinsop, ιδιοκτήτης ορυχείου άνθρακα που αναζητούσε φθηνότερες και ταχύτερες μεταφορές. Όχι μόνο αυτή η εφεύρεση τραβούσε γρήγορα μεγάλες ποσότητες άνθρακα, αλλά την χρησιμοποίησε επίσης για καύσιμα, σιδηροτροχιές και για οικοδόμηση. Καθώς οι σιδηρόδρομοι εξαπλώθηκαν, έτσι η βιομηχανία άνθρακα διεγέρθηκε με τη χρήση σιδηροδρομικών άνθρακα να αυξάνεται.

Μόλις μειωθούν οι τιμές άνθρακα χρησιμοποιήθηκε σε έναν τεράστιο αριθμό βιομηχανιών, τόσο νέων όσο και παραδοσιακών, και ήταν ζωτικής σημασίας για τον σίδηρο και τον χάλυβα. Ήταν μια βιομηχανία πολύ ζωτικής σημασίας για τη βιομηχανική επανάσταση, την τόνωση της βιομηχανίας και των μεταφορών. Μέχρι το 1900 ο άνθρακας παρήγαγε έξι τοις εκατό του εθνικού εισοδήματος παρά το γεγονός ότι είχε μικρό εργατικό δυναμικό με περιορισμένα οφέλη από την τεχνολογία.