¿En qué se diferenciaría la tecnología si los combustibles fósiles nunca existieran?

Por capricho, visité Wiki y busqué su lista de los avances tecnológicos que definen la Revolución Industrial. Resumiré lo que podría haber sucedido con esa lista desde la perspectiva de que el carbón no estuviera presente.

En general, sin los hidrocarburos, la revolución industrial se habría retrasado y los intermediarios del poder mundial podrían ser diferentes. Pero, en última instancia, habría sucedido de todos modos. No hay nada que pueda hacer con carbón, petróleo o gas natural que no pueda hacerse con otra cosa.

Tenga en cuenta que, al mismo tiempo que tuvo lugar la Revolución Industrial, también lo hicieron avances sustanciales en la química y la electricidad, incluido el descubrimiento de Faraday de la generación eléctrica. Por sí sola, la generación eléctrica a base de viento y agua combinada con el uso de motores habría reemplazado la mayoría de los avances de la revolución industrial. (No cuento la generación eléctrica solar ya que los paneles solares no se inventaron hasta la década de 1950. Incluso con la presión científica de la pérdida de hidrocarburos, es poco probable, en mi humilde opinión, que jugarían algún papel en una revolución industrial).

Las tecnologías que se verían más afectadas por la pérdida de hidrocarburos son (a) las que dependen del calor (especialmente aquellas que requieren mucho calor en un área grande) y (b) las que dependen del transporte.

Con respecto a (a): la electricidad es excelente para crear mucho calor en un área pequeña y mediocre para generar un poco de calor en un área grande, pero es pésima (al menos en ese entonces) para problemas de gran calor en un área grande. Sin embargo, la energía solar podría reemplazar las soluciones de combustibles fósiles de grandes áreas de calor, haciendo que los días nublados sean muy inconvenientes, pero podría hacerse. La reacción química sin hidrocarburos también podría hacerlo, y la química fue una gran parte de la Revolución Industrial.

Con respecto a (b): el transporte sería el aspecto más retrasado del desarrollo, esperando hasta que un proceso químico, una tecnología de batería mejorada o una distribución eléctrica pudieran reemplazar el motor de combustión.

Mi conclusión, si no quiere leer mi lista, es que la Revolución Industrial habría ocurrido de todos modos, pero puede haber sido 30-60 años tarde. Incluso los lubricantes de hidrocarburos pueden ser reemplazados por soluciones que no sean de hidrocarburos. Siendo la necesidad la madre de la invención, las crecientes demandas de la población y la industria simplemente habrían buscado soluciones en otra parte. Siempre puedes sobrestimar la sabiduría colectiva de la humanidad, pero nunca debes subestimar su genio colectivo.

Políticamente, la revolución habría ocurrido básicamente entre las mismas naciones. El enfoque podría haber cambiado a Alemania en lugar de permanecer en Inglaterra (las cascadas montañosas serían una ventaja); pero, en última instancia, creo que todavía habría sido algo nacido en Europa.

Metalurgia: es más difícil de conseguir con la electricidad, pero no imposible. Es un problema de calor grande/área pequeña. Agregue a esto la calefacción solar o los procesos químicos sin hidrocarburos y la mayor parte, si no todo, el valor de los combustibles fósiles puede ser reemplazado.

Energía de vapor: sufre mucho al igual que el transporte que funciona con ella. Las máquinas que dependen de un motor de ubicación fija pueden funcionar con electricidad. Pero los motores móviles, como los trenes, no funcionarán durante mucho tiempo (ver Transporte (Ferrocarril), a continuación). Sin embargo, alguien estaría pensando en cómo hacer esto casi al instante. Una vez que exista un motor más poderoso que mi caballo (propulsado química o eléctricamente), los inventores de todo el mundo buscarán formas de hacerlo móvil.

Máquinas-herramienta: Al igual que los textiles, no sufrirían casi nada, ya que son accionadas con la misma facilidad por motores eléctricos que por vapor.

Químicos: Este aspecto importante de la Revolución Industrial se vería poco afectado por la pérdida de combustibles fósiles. De hecho, el desarrollo de productos químicos y procesos químicos en realidad podría haber sido mejorado por su falta. Las baterías químicas habrían estado muy arriba en la lista de desarrollos. También en lo alto de la lista estarían las reacciones químicas que podrían producir cualquier forma de fuerza motriz. La química, por sí sola, puede haber reemplazado a los combustibles fósiles; simplemente habría requerido más tiempo.

Cemento: No impactado por la falta de combustibles fósiles más que por el transporte.

Iluminación de gas: no existiría, pero sería reemplazada rápidamente por iluminación de arco seguida de iluminación de filamento.

Fabricación de vidrio: Se vería afectada moderadamente debido al problema de calentamiento identificado anteriormente. Si la calefacción solar no pudo solucionar este problema, entonces podría haberse superado convirtiendo el proceso original de lámina de vidrio en uno que pudiera usar soluciones de alta temperatura/área pequeña.

Máquina de papel: probablemente no se vea afectada más que el transporte. Esta contribución notablemente importante a la Revolución Industrial aún ocurriría.

Agricultura: The British Agricultural Revolution is considered one of the causes of the Industrial Revolution because improved agricultural productivity freed up workers to work in other sectors of the economy. Y la revolución agrícola británica no tuvo nada que ver con los combustibles fósiles. No se habría visto afectado y su valor para la Revolución Industrial en general no se habría visto afectado.

Minería: si bien la electricidad podría haber reemplazado a las máquinas de vapor, lo que retrasó pero finalmente no afectó la contribución de las minas a la revolución industrial, el hecho de que una de las operaciones mineras más grandes de Inglaterra en ese momento fuera el carbón significa que el enfoque del valor se habría desplazado a otra parte.

Otros desarrollos: Other developments included more efficient water wheels, based on experiments conducted by the British engineer John Smeaton the beginnings of a machine industry and the rediscovery of concrete (based on hydraulic lime mortar) by John Smeaton, which had been lost for 1300 years. ninguno de los cuales se habría visto afectado por la pérdida de combustibles fósiles.

Transporte (Canales): Es la construcción de canales que se retrasaría por la falta de herramientas a vapor, pero eventualmente serían reemplazadas por herramientas eléctricas. El valor de los canales permanecería intacto.

Transporte (carreteras): Una vez más, la construcción de carreteras se ralentizaría, pero el valor de las carreteras permanecería intacto, aunque su valor final no se realizaría hasta que la tecnología de baterías o la fuerza motriz inducida químicamente pudieran reemplazar al vapor y, más tarde, a la gasolina. .

Transporte (Ferrocarril): Este es el grande. El vapor podía mover montañas. Eventualmente podría ser reemplazada por electricidad, pero solo después de que un sistema de almacenamiento de energía o un sistema de distribución de energía pudiera reemplazar a los motores de combustión.

Sin los combustibles fósiles, nuestra civilización habría carecido de una fuente de energía barata y ampliamente disponible para impulsar su crecimiento.

El uso de biomasa como suministro de energía reduce inmediatamente los recursos disponibles y evita que algunas regiones se desarrollen. Entonces, a menos que su objetivo sea crear una Isla de Pascua en todo el mundo, esto no es posible.

La energía solar se puede utilizar como máximo para calentar un poco de agua. Sin combustibles fósiles, fundir silicio para fabricar células solares no es más que un sueño.

La energía eólica es un poco más versátil (como muestran los Países Bajos), pero no es programable y también depende en gran medida de la ubicación.

La energía nuclear es difícil de descubrir si no tienes la capacidad de extraer átomos radiactivos, lo que nuevamente requiere bastante energía.

Probablemente no nos hubiéramos desarrollado más allá del Renacimiento tardío si no fuera por los combustibles fósiles.

Los combustibles fósiles son fundamentales para la forma en que realmente iniciamos nuestra Revolución Industrial.

Sin ellos, el camino que seguimos simplemente no estaría allí.

Es difícil "prever" (extraña palabra, cuando se aplica al pasado ;) ) cuál hubiera sido el camino en ese caso. Se aplican algunas consideraciones:

• El petróleo se utiliza como materia prima para la industria química, no solo como combustible; esa parte de la química no existiría del todo.
• La energía, sin embargo, es la principal preocupación y la única preocupación de todo el siglo XIX (al menos).
• Al faltar las fuentes de energía fósil hubiéramos tenido que recurrir a las renovables:
  • La energía eólica es un tanto poco confiable en la mayoría de los lugares, pero la tecnología para aprovecharla es antigua y bastante confiable en ciertos lugares (p. ej., Países Bajos, mar Egeo, etc.)
  • La energía solar ha tenido escaso desarrollo hasta tiempos recientes, pero es muy conocida desde la antigüedad ( vidrios encendidos ); de nuevo, esto habría funcionado mejor en áreas específicas (¡seguramente no en Gran Bretaña!).
  • La energía hidráulica es otra fuente de energía muy conocida y explotada desde la época a. C.; aunque está más extendida que otras formas de energía, es de baja concentración... hasta que se idee alguna planta de energía eléctrica seria.
• El norte de Europa se vería penalizado por la falta de carbón (que impulsó su desarrollo) y energía solar.
• La energía solar es el único tipo de energía que se puede utilizar directamente para la fundición de metales.
• Lo más probable es que la mayor parte de la "Revolución Industrial" hubiera sucedido en el norte de África y, más tarde, en el oeste de los EE. UU., donde obtenemos energía solar de alta calidad y minas de hierro cercanas (no hablo del este porque no sé sus condiciones suficiente).
• Esta Revolución habría tenido como núcleo la Metalurgia de los Ferros como nuestra historia, pero el combustible, después de arrojar carbón vegetal por la desaparición de los bosques, serían grandes conjuntos de espejos.
• Lo más probable es que esto hubiera llevado a la invención de los convertidores Bessemer antes, ya que la integración de carbono durante la fundición no era una opción.
• A medida que los molinos de agua impulsados ​​por energía hidroeléctrica se conocían desde la Edad Media (al menos en la España islámica), los lugares donde las fuentes de energía solar y de agua estarían disponibles florecerían.
• Todo esto significa que las fábricas se concentrarían en "lugares adecuados", repartidos por todo el globo, ya que el transporte de energía sería (por el momento) inviable.
• Los barcos de vela continuarían dominando los océanos.
• Tan pronto como sea técnicamente factible, la energía eléctrica se impulsará al máximo como la única "fácil" de transportar a largas distancias.
• Las centrales eléctricas serían hidroeléctricas, al menos en un principio, con algún molino de viento convertido a generador.
• La aviación se habría confinado al aerostato durante largos períodos.
• Las cometas de "servicio pesado" del Lejano Oriente se utilizarían durante algún tiempo para la observación y el transporte.
• Lo anterior habría dado lugar a barcos de vela propulsados ​​por cometas, mucho más rápidos y maniobrables que los "normales".
• El uso generalizado de la energía eléctrica habría alimentado toda la industria "moderna".
• Sin embargo, la geopolítica podría haber sido muy diferente.

Sin combustible fósil, sin problemas (más o menos)

La madera se puede convertir en carbón vegetal, que se quema más caliente y de forma más limpia que el carbón. Los árboles, como recurso renovable, podrían proporcionar un insumo confiable y constante para los procesos industriales. Sin embargo, es más caro y difícil de adquirir que el carbón (por ejemplo, hay que plantar árboles, luego talarlos, secarlos, quemarlos en un horno para crear carbón vegetal). Este sitio dice

El carbón vegetal se usó en la producción de hierro hasta alrededor de 1750. El carbón vegetal funciona bien, pero sería demasiado costoso usarlo en la fabricación de acero. Se necesitan alrededor de 100 kg de madera para hacer solo 1 kg de acero.

Además, la madera y otra biomasa se pueden utilizar para crear un reemplazo de la gasolina y el gas natural. El alcohol también se puede usar como combustible para motores y puede provenir de varios cultivos diferentes.

Impacto

Pero ninguno de estos sería tan barato o fácil como un combustible fósil. Debido a esto, el acero y el hierro serían muy caros.

• Los automóviles serían caros, por lo que solo los ricos, las corporaciones y los gobiernos podrían permitírselos. Además, su autonomía sería menor, ya que la densidad energética de estos combustibles es menor que la gasolina.
• Esperaría ver la mayor parte de la generación de electricidad a partir de energía hidroeléctrica, solar y geotérmica. Las turbinas eólicas consumirían demasiado acero para que sean rentables. Esperaría que grandes complejos de fundición/metalurgia surgieran cerca de las presas, a fin de utilizar la electricidad producida para fundir y forjar varios metales.
• La progresión tecnológica sería más lenta, ya que las materias primas son más difíciles de conseguir. Es difícil jugar con un motor cuando un bloque de hierro cuesta el salario de dos años.
• El uso de la tierra sería una seria limitación. Con la producción de tanto carbón vegetal y cosechas para alcohol además de alimentos, esperaría que se utilizara mucha más tierra cultivable que en la actualidad.
• Los edificios de gran altura serían mucho más raros ya que sus costos serían significativamente más altos.