Metalurgia del Hierro: La Revolución del Coque
La metalurgia del hierro fue un punto de apoyo fundamental en el proceso ideado en 1709 por Abraham Darby para transformar el carbón de piedra en coque. Este avance permitió que el carbón mineral pudiera utilizarse de forma eficiente en la fundición del hierro y fue importante porque liberó al sector siderúrgico de la dependencia del carbón vegetal, que se fue encareciendo a medida que la madera iba escaseando debido a su creciente demanda para todo tipo de usos. El invento de Darby solucionó ese problema al abrir la posibilidad de usar las grandes reservas británicas de hulla, hasta entonces prácticamente inutilizadas. La difusión del coque fue lenta hasta que en la década de 1750 el precio del carbón vegetal empezó a crecer.
El horno pudelado y la laminación de Henry Cort permitieron aumentar notablemente la calidad y escala de producción del hierro, lo que multiplicó la demanda de coque. La abundancia de combustible y la nueva tecnología expandieron enormemente la producción y las exportaciones de hierro británico, que empezó a gozar de fama internacional por su calidad.
La Energía de Vapor: Impulso a la Industrialización
Las inundaciones en las minas aumentaban, por lo que los sistemas manuales de bombeo eran cada vez menos eficaces, lo que impulsó el nacimiento de la máquina de vapor. La primera que tuvo cierto éxito fue la inventada por el ingeniero militar Thomas Savery en 1698. Se trataba de una bomba de vapor que constaba de dos receptáculos donde se introducía el vapor caliente y donde, por condensación, se inducía el vacío, que producía un efecto de succión por el que se bombeaba el agua. Tuvo cierta difusión en las primeras décadas del siglo XVIII. Sin embargo, tenía el problema de no controlar adecuadamente la presión del vapor, lo que la hacía muy peligrosa.
El siguiente paso significativo lo dio Thomas Newcomen hacia 1712 con una máquina de vapor de presión atmosférica usada por primera vez para bombear el agua de una mina de carbón. Técnicamente más fiable que la anterior, se difundió notablemente en las siguientes décadas. Tenía importantes limitaciones: era lenta y poco eficaz y requería una gran inversión, pues tenía el tamaño de un edificio de tres plantas.
Los servicios de James Watt fueron cruciales. El objetivo era conseguir una miniatura de la máquina de Newcomen que pudiera usarse para prácticas de laboratorio. En la década de 1760, Watt ya había conseguido crear una máquina más pequeña y eficiente que la de Newcomen gracias a la idea de añadir un condensador separado del cilindro, aunque seguía funcionando por presión atmosférica. Continuó sus investigaciones y, avanzada la década de 1780, ideó un nuevo sistema más eficiente, además de un mecanismo para convertir el movimiento alternativo en giratorio, lo que permitió usar la energía de vapor en todo tipo de sectores, entre otros, el algodonero. Aunque contribuyó a ello, la máquina de vapor no fue la única causante del sistema de fábricas.
El Sector Químico: Innovación y Demanda Industrial
El sector químico no estuvo tan concentrado en Gran Bretaña como los sectores vistos hasta ahora. Entre otros países europeos, particularmente en Francia, fue el científico Antoine Lavoisier quien puso las bases de la química moderna. Los avances que llevaron a la industrialización del sector en el siglo XVIII no surgieron tanto de la ciencia como de la experiencia de fabricantes de tejidos, jabón, papel, vidrio, pinturas y tintes, impulsados por la necesidad de solucionar el problema de la escasez de materias primas.
La producción de ácido sulfúrico es un ejemplo de ello. Este producto era conocido desde antiguo, pero su producción era peligrosa y cara. La fabricación económica y segura de ácido sulfúrico la inició en 1746 John Roebuck con el invento del sistema de cámaras de plomo, a partir del cual, en asociación con Garbett, inició la producción industrial con fines comerciales. El ácido sulfúrico fue muy demandado por la industria textil de la época para los procesos de decolorado de las fibras.
Más adelante, empezó a ser sustituido para este uso por derivados del cloro como la lejía, cuyo sistema de producción industrial fue ideado por el francés Berthollet hacia 1790, aunque fue puesto en marcha por primera vez en Gran Bretaña. La industria textil fue inicialmente la principal demandante de productos químicos y estimuló la innovación. Con el ácido sulfúrico y los derivados del cloro, se desarrollaron otros productos como los álcalis, la sosa cáustica y la potasa; hasta ese siglo, estas sustancias se obtenían a partir de materias vegetales, que eran escasas, lo que estimuló su innovación.
El Ferrocarril: La Era del Transporte Masivo
El ferrocarril surgió en el siglo XVIII en algunas minas donde se instalaron raíles sobre los que transitaban vagones impulsados por fuerza animal. Empezaron a sustituir los animales por máquinas de vapor fijas que tiraban de los vagones con un cabrestante. Sin embargo, tenía importantes limitaciones en recorridos largos, por lo que se empezó a pensar en la posibilidad de fabricar vagones autopropulsados, es decir, locomotoras.
El excesivo tamaño de las máquinas de vapor era un problema. Las de Watt eran demasiado grandes y pesadas como para poder moverse a sí mismas junto con el vagón y la carga. La solución era desarrollar máquinas de alta presión que pudieran conseguir la misma fuerza con menor tamaño. La alta presión aumentaba mucho el riesgo de explosión, razón por la que James Watt se negó por principio a avanzar en esa línea.
Fue el caso de Richard Trevithick, quien construyó la primera locomotora de la historia en 1801. Pensada para andar por caminos, pero su excesivo peso y otros fallos la convirtieron en un interesante pero ineficaz intento. Fue George Stephenson quien desarrolló la primera locomotora de éxito. En 1822, convenció a los promotores del ferrocarril minero entre Stockton y Darlington de que, en vez de caballos, usaran como medio propulsor una locomotora que él se comprometía a diseñar. La propuesta prosperó y en 1825 la línea empezó a funcionar con la locomotora diseñada por Stephenson.
En 1830, se inauguró la línea Liverpool-Manchester, la primera de pasajeros de la historia, utilizando también la Rocket, la mítica locomotora de este ingeniero. Comenzaba la era del ferrocarril. Sin embargo, tuvo menos importancia en Gran Bretaña que para las de otros países, debido a que en Gran Bretaña el ferrocarril llegó cuando la Revolución Industrial ya estaba en su fase final. Lo que no significa que el ferrocarril no tuviera importancia, ya que fue un estímulo para el desarrollo de muchos sectores al ser un gran demandante de hierro y acero, carbón y maquinaria; además, facilitó las comunicaciones y contribuyó al desarrollo comercial y económico general.