鍛冶屋のかまどが冷える日
異世界に転生したあなたは、村の鍛冶屋で見習いをしています。ところが冬が近づくと、薪や木炭がなかなか手に入らなくなってきました。実はこの燃料不足、中世ヨーロッパでも本当に起きた危機です。今日はその解決策になった、黒い石、石炭のお話をお届けします。
木炭に頼れなくなったわけ
木炭は木材を蒸し焼きにして作りますが、原料となる森はすぐには育ちません。人口が増え、製鉄や暖房の需要が膨らむほど、伐採の速さが森の回復力を追い越してしまいます。十七世紀のイギリスでは、この木材不足が深刻な社会問題になっていました。
ポイント
- 原料の森は急には育たない
- 需要増で伐採が回復を上回る
- 17世紀の英国で深刻化
地面の下に眠る化石燃料
石炭の正体は、大昔の植物が地中に埋もれ、長い年月をかけて姿を変えたものです。木炭のように毎回木を切って作る必要がなく、地下に埋まっている分をまとめて掘り出せます。つまり森の回復速度に縛られない、桁違いの燃料資源というわけです。
石炭をそのまま使えない理由
実は生の石炭を製鉄にそのまま使うと、含まれる硫黄分のせいで鉄がもろくなってしまいます。そこで石炭を空気を断って蒸し焼きにし、不純物を飛ばしたコークスに変える工夫が生まれました。木炭づくりとよく似た発想の技術です。
石炭が切り開いた産業革命
1709年、イギリスの職人ダービーがコークスを使った製鉄に成功します。1712年にはニューコメンが炭鉱の排水用に蒸気機関を実用化し、1769年にワットがこれを大きく改良しました。石炭とコークスと蒸気機関は、互いに支え合いながら普及していったのです。
よくある思い込みに注意
石炭ならどれでも上等な鉄になる、というのは誤解で、硫黄分の多い石炭はコークスにしないと鉄をもろくします。暖房や湯沸かしなら生の石炭でも十分役立ちますが、坑道の中はメタンガスや一酸化炭素がたまりやすく、換気を怠ると命に関わります。
転生先での使いどころ
石炭が役立つのは、大量の熱を安定して求める場面です。鍛冶場のかまどはもちろん、パン焼き窯や共同の湯沸かし場、やがては蒸気の力で水をくみ上げる装置にも応用できます。木こりに頼りきりだった暮らしから、一歩抜け出せる燃料になります。
ポイント
- 鍛冶場のかまど
- パン焼き窯・湯沸かし
- 将来は蒸気動力にも
導入に必要な条件
石炭を使いこなすには、まず地表近くで掘れる炭層を見つけることが第一歩です。坑道を崩れずに支える木組みの技術、湧き水を外へ出す排水の仕組み、そして新鮮な空気を送り込む換気の工夫、この三つがそろって初めて安全に採掘が続けられます。
小さく始めるための工夫
いきなり深い坑道を掘る必要はありません。まずは地表に露出した炭層を試し掘りし、少量のコークスを蒸し焼きの窯で試作してみましょう。鍛冶屋や陶工の窯と燃料を融通し合えば、初期投資を抑えながら石炭の扱いに慣れていけます。
燃料革命の規模感
目安として、イギリスの年間石炭産出量は1700年ごろ約300万トン、1800年ごろには約1000万トン、1850年ごろには約5000万トンにまで膨らんだとされます。燃料の供給量そのものが、社会を動かす規模で増えていったことが分かります。
次に挑戦したいこと
石炭とコークスの扱いに慣れたら、次はその熱で蒸気機関を動かし、水くみや粉ひきを機械に任せる番です。動力を人や家畜の力から解き放てれば、工房や村の生産力そのものを底上げする一手になります。
まとめ
木炭という森の恵みに頼るだけでは、いずれ供給の壁にぶつかります。地中に眠る石炭とコークスの技術を手に入れれば、その壁を越える力になるはずです。転生先でかまどの火が消えかけたら、足元の黒い石を思い出してください。
参考・出典
- Coal（Encyclopaedia Britannica）
- Abraham Darby（Encyclopaedia Britannica）
- Thomas Newcomen（Encyclopaedia Britannica）
- James Watt（Encyclopaedia Britannica）
