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L'industrie se développe !
Jusqu'au milieu du 19ième siècle, l'industrie des pays les plus évolués est encore peu développée. L'agriculture occupe une grande partie des travailleurs et les produits manufacturés sont fabriqués dans des entreprises artisanales de petite taille.
L'eau, le vent, le feu et l'animal apportent à l'homme une énergie indispensable pour fondre les métaux, forger, scier le bois, faire tourner meules et moulins, monter des charges lourdes (construction, ponts, canaux, ...) et transporter des marchandises.
 L'eau actionne la meule du moulin à huile |
 Le feu cuit l'argile et trempe le métal |
Jusqu'au milieu du 19ième siècle, il met en oeuvre, au quotidien, des techniques bien rodées, connues souvent depuis des millénaires. Quelques progrès importants et produits nouveaux de nature à changer la vie des gens commencent cependant à apparaître dès la fin du 18ième siècle. On peut citer, parmi les exemples majeurs sans risquer de se tromper, le métier à tisser mécanique Jacquard (vers 1800).
Les matières combustibles (bois, charbon, huile minérales et végétales, ... ) permettent de cuire les aliments, de s'éclairer la nuit et de travailler dans les zones sombres comme les mines et les galeries souterraines (lampes de sûreté de Davy, chandelles, ... )
Elles sont brûlées dans des fours pour élaborer les métaux, forger les armes et les outils, pour chauffer les fours à chaux et fabriquer briques et poteries.
Des norias, actionnées par des animaux domestiqués, permettent d'irriguer des terres fertiles et d'augmenter la production de plantes nourricières (céréales, riz, manioc, ...).
Des pompes mues par des roues à aubes rudimentaires assèchent les puits de mines.
Pompe d'extraction d'eau - Mine de Williams Creek - B.C. Canada vers 1860
Pionners Postcard - Kelowna B.C.
Des canaux et canalisations amènent par gravité et sans dépense d'énergie l'eau dans les villes et les zones habitées.
Les premiers explosifs (poudre noire) sont utilisés pour la chasse, mais aussi pour creuser tunnels et galeries dans les mines et carrières.
Les inventions et les progrès techniques nés des sciences nouvelles comme la chimie, la métallurgie, vont permettre de mettre au point des produits nouveaux. Une organisation rationalisée des moyens de production, va permettre de les fabriquer en série et d'abaisser les coûts de production, ce qui les rendra accessible au plus grand nombre.
Ce développement industriel va nécessiter la mises en oeuvre de machines pour aider l'homme dans des taches lourdes, permettre une accélération des cadences de fabrication et une répétitivité des processus de production.
La force de la vapeur connue depuis l'antiquité et qui sera utilisée par Denis Papin (vers 1700) dans des prototypes ingénieux, ne sera domptée industriellement qu'à la suite des travaux de l'anglais James Watt vers 1780.
Il faudra encore attendre un demi siècle avant que la maîtrise des techniques employées permette de fabriquer des machines puissantes et fiables, en particulier la mise au point des chaudières dont le développement aura coûté de nombreuses vies à la suite d'explosions spectaculaires et destructrices.
Les locomobiles (vers 1850), puis les moteurs à explosion (vers 1890) arriveront dans les campagnes pour actionner tracteurs, moissonneuses et autre matériel agricole.
 Locomobile à vapeur couplée à une batteuse Auvergne 2000 |
 Atelier de Forge - vers 1910 Les Forges Delaire, Tableau A. Bauré. Musée de la coutellerie - Thiers |
Ces scènes que l'on pouvait encore photographier dans nos campagnes dans les années 1960 paraissent aujourd'hui antédiluviennes aux yeux de nos jeunes générations.
Scène de battage
Centenaire Edition - 17100 SAINTES - FRANCE
Ces machines-outils, en dehors de leur complexification de plus en plus grande, vont demander des sources d'énergies de plus en plus puissantes pour être actionnées.
On ne sera donc pas étonné de voir les premières usines s'installer près des rivières et des torrents pour profiter de l'énergie de l'eau qui fera tourner des roues à aubes puis des turbines hydrauliques. Beaucoup s'implanteront aussi près des mines de charbon qui alimenteront les hauts-fourneaux et chaufferont les chaudières des machines à vapeur.
Ainsi naîtront la sidérurgie et l'industrie textile dans le Nord de la France.
Dans les années 1850, le chemin de fer va se développer pour transporter marchandises et voyageurs et s'organiser en réseaux pour permettre un service commercial étendu.
Locomotive à vapeur de type Mallet - vers 1900
Chemin de fer du Vivarais - Ardèche
Le cheval-vapeur va progressivement remplacer l'animal en multipliant sa force et en augmentant son efficacité.
Mais le dévelopement industriel est rapidement freiné par l'extension de la force motrice.
Les ateliers disposent en général d'une seule source de force motrice (une roue à aube, une turbine, une machine à vapeur,...), dont la puissance est distribuée à une série de machines liées à son arbre moteur.
 Roue à Aubes Coutellerie Navaron THIERS (63) |
 Détail de la roue Roue alimentée par le dessous |
Figuier dans ses livres "Les Merveilles de la Science" écrivait, très justement, au début du siècle dernier :
Ce qui frappe le visiteur lorsqu'il parcourt un atelier, c'est la multiplicité des arbres de transmission, des engrenages, des courroies, des poulies qui tournent sans cesse quel que soit le nombre de machines au travail.
Une inéluctable solidarité les lie au moteur principal de la fabrique.....
.... Il n'y a pas plus dangereux que ces courroies . Elles semblent guetter leur proie parmi les travailleurs obligés à une attention incessante.
Transmissions et courroies
Atelier de coutellerie - THIERS (63) - vers 1930
L'idée maîtresse est donc de pouvoir multiplier les "moteurs", de les disposer là où est le besoin et de les mettre en service quand cela est nécessaire de façon à minimiser perte d'énergie .... et usure.
Figuier écrira plus loin :
Lorsque les pièces façonnées ne pourront plus aller vers les machines-outils, les machines-outils devront aller vers elles.
L'idée de la machine portative à moteur intégré est née !
Les Industriels vont rapidement saisir l'intérêt de l'énergie électrique et des moteurs. Une énergie que l'on peut amener là où on en a besoin et des moteurs électriques que l'on peut dimensionner juste à la puissance nécessaire..
Poteau Moyenne Tension
L'électricité sera d'abord produite sur place pour les industries les plus consommatrices ... et les plus riches !
Les plus petites entreprises achèteront le courant à un producteur lorsque le transport de cette nouvelle énergie deviendra techniquement possible (après 1890).
Les machines outils s'équiperont progressivement de moteurs électriques "indépendants" alimentés en courant continu lorsqu'une vitesse variable sera nécessaire (laminoirs, textile,...), ou en courant alternatif triphasé pour les moteurs à vitesse fixe.
Finis transmissions, courroies, engrenages , .... La Fée électricité est entrée dans l'Usine !!
Une énergie chère certes, mais que l'on peut doser à volonté pour minimiser la dépense. Une énergie disponible là où se trouve le besoin.
Une énergie qui permet de règler finement la cadence des machines et d'optimiser la production.
Une énergie stockable dans des batteries d'accumulateurs capable de donner une autonomie de fonctionnement à la lampe du mineur, aux systèmes de surveillance et de sécurité, au moteur à explosion et à la T.S.F. dont le développement se prépare dès les années 1920.
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Mine de charbon - Puits Couriot - Saint Etienne (42)
Sources :
- Electricité - L. FIGUIER et Max de MANSOUTY - Les Merveilles de la Science. PARIS - 1911