In diesem Jahr, 2023, existiert die Dampfmaschine bereits 254 Jahre. Sie hat unsere Welt verändert und die Industrialisierung vorangetrieben. Doch tatsächlich haben wir die Geschichte der Dampfmaschine lange falsch erzählt, denn ihr Erfinder ist nicht James Watt. Mehr über die Dampfmaschine und über ihre Bedeutung im 21. Jahrhundert finden Sie hier.
Die Erfindung der Dampfmaschine
1769 meldete James Watt Patent auf die Dampfmaschine an. Da James Watt dieses Patent anmeldete, wird er bis heute oft als der Erfinder der Dampfmaschine bezeichnet. Dies ist allerdings nicht ganz korrekt. Watt hat tatsächlich einen großen Teil zur Entwicklung der Dampfmaschine beigetragen, aber viele Wissenschaftler waren an der Realisierung der Wärmekraftmaschine beteiligt. Der erste bekannte Wissenschaftler, der an der Dampfmaschine arbeitete, war Denis Papin. Als französischer Physiker arbeitete er bereits 1690 an der Technik der Maschine - knapp 80 Jahre bevor James Watt das Patent angemeldet hat.
Denis Papin arbeitete damals an einem Zylinder, in dessen Innenraum sich Wasser und ein Kolben befanden. Durch Erwärmung und Abkühlung des Wassers im Innenraum des Zylinders bewegt sich der Kolben. So entstand mechanische Energie. Die erste richtige Dampfmaschine wurde dann in England von Thomas Savery gebaut. Diese Maschine pumpte Grundwasser aus Bergwerken herauf. Doch noch immer waren die Dampfmaschinen nicht besonders wirkungsvoll. 1712 erfand dann der englische Schmied Thomas Newcomen die atmosphärische Dampfmaschine.
Die atmosphärische Dampfmaschine
Die folgende Abbildung zeigt die atmosphärische Dampfmaschine von Thomas Newcomen. Über einem Kessel mit Wasser befindet sich ein Zylinder mit einem Kolben. Wenn das Wasser nun erwärmt wird, bewegt sich der Kolben und damit auch der Balancier und die Pumpenstange. So kann mit Hilfe der Dampfmaschine mechanische Energie entstehen. Die Maschine kann zum Beispiel als Pumpe oder Antrieb genutzt werden.
James Watt: Sein Beitrag zur Dampfmaschine
James Watt, geboren in Schottland, war fasziniert von der Dampfmaschine und widmete sich der weiteren Entwicklung der Konstruktion. Er begann 1759, sich mit den Wärmekraftmaschinen auseinanderzusetzen. Er band einen Kondensator an die atmosphärische Dampfmaschine von Newcomen und verbesserte so ihren Wirkungsgrad. Zehn Jahre später meldete Watt Patent an. Watt entwickelte in der Zeit seiner Entwicklung die einfach- und die zweifachwirkende Dampfmaschine. Diese wurde bald in Fabriken aller Art als Pumpe eingesetzt.
Industrialisierung durch Dampfmaschinen
Nicht nur Fabriken nutzten die neue Technik der Dampfmaschine. Auch im Bergbau wurde sie bald flächendeckend eingesetzt. Die Industrie wurde maschinell und es musste nur noch ein kleiner Teil von Hand erledigt werden. Dies veränderte die Gesellschaft und das Leben der Arbeiter enorm. Auch der Transport von Gütern und Personen wurde schnell revolutioniert, da mit Dampflokomotiven und Dampfschiffen ein Transport in kurzer Zeit und für wenig Geld möglich gemacht wurde. Als die Leistung der Dampfmaschine schließlich an ihre Grenzen stieß, wich man auf die Dampfturbine aus.
Dampfmaschinen hatten also großen Einfluss auf die Produktion und den Transport von Gütern im Zeitalter um 1800. Energiequellen waren rar und die Kolbendampfmaschinen revolutionierten den Alltag der Menschen.
Genre Steampunk
Steampunk ist ein Kleidungsstil, ein Lebensstil, ein Genre, das bis heute der Dampfmaschine huldigt. Dampf und Zahnräder sind typische Merkmale vom Steampunk. Das Wort "Steam" bedeutet schließlich auch Dampf aus dem Englischen. Sogar kulturell hat die Erfindung der Dampfmaschine also bis heute einen Platz in unserer Gesellschaft.
Dampfmaschinen heute
Die Dampfmaschine wurde inzwischen von noch effizienteren Technologien abgelöst. Die einzige Branche, die teilweise noch Dampfmaschinen nutzt, ist der Steinkohlenbergbau. Da der Kohleausstieg jedoch absehbar ist, hat die Dampfmaschine wohl bald keine Verwendung mehr in unserer Industrie. Dennoch ist die Faszination für Dampfmaschinen noch immer groß, Tourist:innen bestaunen alte Dampfloks und Schiffe und enthusiastische Fans haben Modell Dampfmaschinen im Wohnzimmer.
Fazit
Die Dampfmaschine wurde also nicht wirklich von James Watt erfunden, doch er war der letzte Wissenschaftler, der an ihrer Entwicklung gearbeitet hat und den Stand der Entwicklung erheblich verbessert hat. Diese Verbesserungen führten zu der Nutzung von Lokomotiven mit Dampfmaschine sowie den ersten Einsätzen der Dampfschiffe. Verschiedene Erfinder wirkten an der Dampfmaschine mit. Dampfmaschinen gewinnen Energie aus der Umwandlung von Wasser in Wasserdampf. Heute sind Dampfmaschinen kaum noch in der Industrie im Einsatz.
Meret Janne Harjes
