voici se que j'ai trouver sur l'utilisation du charbon de bois
La carbonisation du bois remonte vraisemblablement à la préhistoire, en lien avec l'artisanat des métaux; des sites archéologiques au pied sud du Jura attestent sa présence simultanément avec la réduction du minerai de fer à l'époque celtique. Le charbon de terre étant rare, le charbon de bois fut employé dès le Moyen Age par les artisans, surtout par les forgerons, dans les mines et dans les verreries en raison de son pouvoir calorifique élevé. Pulvérisé, il servait à aiguiser et à polir et était l'un des composants de la poudre noire. La cendre était utilisée comme lessive pour le linge. Dans toute la Suisse, les charbonniers travaillaient dans les forêts proches des villages, mais la production était particulièrement intensive dans les régions minières de l'évêché de Bâle, de la principauté de Neuchâtel et du Jura vaudois. La production de fer en bas-fourneaux
Les bas-fourneaux produisent du fer : la “réduction directe”. Jusqu’au début du Moyen Age, en Europe, la fonte de fer se faisait dans des fours peu profonds où le minerai était placé sur une couche de charbon de bois chauffé à blanc et attisé par le vent ou par des soufflets.
Vers l’an 700 de notre ère, un bas-fourneau, aujourd’hui appelé four catalan, fit son apparition en Catalogne.
Ce fourneau était construit de murs de pierres qui formaient une courte cheminée dans laquelle on déversait d’abord du charbon de bois, puis le minerai de fer. Des soufflets envoyaient de l’air sur le charbon, à la base du four, par une tuyère. On obtenait ainsi une température plus élevée qui permettait de traiter une plus grande quantité de minerai en une seule fois. La température n’était pas suffisante pour atteindre la fusion si bien que le produit se présentait sous forme d’un bloc de fer à l’état solide appelé massiau, avec beaucoup d’impuretés qu’il fallait affiner par réchauffages et forgeages successifs.
et pour se qui est du charbon minéral
L'usage du charbon est ancien mais à l'échelle de l'histoire de l'humanité son utilisation est relativement récente.
Marco POLO (1254-1324) dans ses carnets de voyages signale que le charbon était utilisé en Chine deux mille ans avant notre ère. Dans la région du Chan-Si en Chine la houille était déjà exploitée.
THÉOPHRASTE (env. 250 av JC) relate les modifications au feu de la "pierre noire".
En Europe occidentale, il est trouvé mention du charbon de terre au IX ème et X ème d'abord en Angleterre (Guillaume le Conquérant à Newcastle), puis en pays de Liège et en Allemagne (Saxe).
Au XII ème siècle on trouve une "cour des voir juré des charbonnages" pour régler les litiges.
En France, en 1201 des textes font état de droit d'ouvrir des mines qui est devenu une prérogative de la féodalité (Raymond Roger).
Puis en 1250, on sait que l'on exploite du charbon à Carmaux (paiement de droit pour traverser le pont d'Albi) et un acte du 18 février 1321 signale l'ouverture d'une mine à Saint Etienne.
En 1601 Henri IV crée un poste de "grand maître, surintendant général, des mines et minières"
Il est probable que le charbon était utilisé localement à des fins domestiques ou artisanales (forges, fours à chaux) au hasard de la découverte d'affleurement, sans mise en exploitation méthodique de gisements houillers.
L'évolution de la découverte des gisements
L'existence des gisements n'est décelable qu'au niveau des affleurements les paysans grattent les champs pour en retirer le combustible qui remplace le bois qui se fait rare. Parfois on creuse des puits de quelques mètres de profondeur et l'on extrait le charbon avec des treuils en bois. De plus les moyens de transport sont mal adaptés (chariots à chevaux et fleuve).
Au XV ème siècle, l'essor économique entraîne une poussée de l'exploitation : trois zones géographiques se distinguent : le centre de la France, les Pays-Bas et l'Angleterre.
Mais les problèmes d'exploitation se font jour dès qu'il faut creuser plus profondément pour atteindre les couches de charbon : envahissement des puits par l'eau, étaiement et aérage des galeries, remontée du charbon. Des prouesses sont parfois réalisées pour extraire le minerai à 200 mètres de profondeur.
Tout propriétaire a droit d'exploiter sa parcelle même de taille réduite. Les exploitations sont disséminées et morcelées, quand un effondrement survient le puits est abandonné.
Pour remédier à cet inconvénient de la dispersion, Louis XIV tente d'établir un monopole de l'ouverture des mines, mais sans succès. Toutefois au début du XVIII ème le roi commande une enquête pour rechercher la Houille. Une carte des mines se dessine.
En France, les prospections débutent dans les Alpes et en Provence tandis que les prospections dans le Nord — de mauvaise qualité dans un premier temps— se révélèrent à Anzin dès 1733 fructueuses.
Dans l'Est, entre 1745 et 1760, des concessions sont accordée à Griesborn et dans la région de Sarrebruck.
À la veille de la révolution se créent différentes sociétés d'exploitation : La Compagnie des Mines d'Anzin (4 000 ouvriers), la Compagnie d'Aniche, les Mines de Carmaux …et ce en vertu de concessions royales (arrêt de 1744).
L'évolution des besoins
Le XVIII ème est le siècle de la révolution industrielle. Deux innovations touchent le domaine charbonnier : la machine à vapeur et le coke de Houille.
Les inventions de Denis PAPIN et des anglais Thomas SAVERY et NEWCOMEN permettront de réaliser les premières machines à vapeur industrielles. Tout d'abord destinées au pompage de l'eau (puits d'extraction, assèchement des marais, distribution d'eau, …) ce n'est que vers 1769 puis en 1784 avec les inventions de James WATT, que les machines à vapeur sont devenues des engins produisant une énergie mécanique d'un rendement relativement élevé pour l'époque.
Au début du XIX ème, la vapeur produite par le charbon est utilisée dans le transport (locomotives), la navigation avec les bateaux à roues à aubes latérales puis les hélices (1830-1840).
Le bois, seul autre combustible connu, n'est plus capable de satisfaire les demandes en calories utiles à la production de vapeur nécessaires dans l'industrie ou les transport, on aura alors recours au charbon.
Le coke de Houille (fabriqué à partir de 1735) permet la production du fer dans les hauts fourneaux : c'est la naissance de la sidérurgie moderne.
La distillation de la houille permet de fabriquer le gaz d'éclairage. Le réseau sera mis en service à Paris en 1812.
La chimie utilisera quelques sous-produits de la Houille (aniline, matières colorantes).
Dans le dernier quart du XIX ème, différentes inventions assises sur l'énergie électrique (dynamos, lampe à filament, moteur asynchrone, …) entraîneront le développement des besoins.
L'électricité fut dans un premier temps d'origine hydraulique (produite la première fois en 1869 dans les Alpes) elle sera rapidement supplantée par le charbon (premier réseau électrique à New York en 1882) ; on remarquera que la première fut nommée "Houille Blanche" par référence la "Houille" qui à cette époque porte l'image de l'énergie (bien que ne produisant pas encore d’électricité.
À ces utilisations industrielles s'est progressivement ajouté l'usage du charbon à des fins domestiques.
L'ensemble de ces nouvelles applications du charbon va contribuer au fort développement des mines.
La production de fer en bas-fourneaux
coupe d'un bas fourneau de l'époque gauloise
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Les bas-fourneaux produisent du fer : la “réduction directe”. Jusqu’au début du Moyen Age, en Europe, la fonte de fer se faisait dans des fours peu profonds où le minerai était placé sur une couche de
charbon de bois chauffé à blanc et attisé par le vent ou par des soufflets.
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Dim 22 Sep - 19:39
