Industrielle Revolution – wichtige Innovationen und Erfindungen

Industrielle Revolution – wichtige Innovationen und Erfindungen

Wir leben heute in einer Zeit großer technischer Neuerungen, die einen starken Einfluss auf das Zusammenleben der Menschen haben: Handys, Social Media und das allgegenwärtige Internet haben unser Leben im Vergleich zu dem unserer Großeltern so stark verändert, dass man sogar von einer „Digitalen Revolution“ spricht. Auch das Zeitalter der Industriellen Revolution war eine Zeit der gesellschaftlichen Veränderungen. Im 19. Jahrhundert wuchs die Bevölkerung in allen Ländern Europas in rasantem Tempo – so zum Beispiel im Deutschen Kaiserreich von 25 Millionen im Jahr 1816 auf fast 65 Millionen im Jahr 1910.$^1$ Im gleichen Zeitraum zogen immer mehr Menschen in Städte, das Reisen wurde deutlich erleichtert und die Wirtschaft entwickelte sich immer mehr von Landwirtschaft und Handwerk hin zu Industrie. Auch hinter diesen Entwicklungen steckten technische Innovationen und Erfindungen.

Entwicklungen in der Textilindustrie

Ein gutes Beispiel für den Einfluss technischer Neuerungen bietet die Textilindustrie, vor allem in England. Dort hatte ursprünglich die Handarbeit eine große Rolle gespielt. In Heimarbeit arbeiteten eine große Anzahl handwerklich geschickter Männer und Frauen am Spinnrad oder Webstuhl, um den Bedarf nach Stoffen zu erfüllen. Im Lauf des 18. Jahrhunderts wurde dieser Prozess immer stärker mechanisiert. 1764 meldete James Hargreaves das Patent für die sogenannte Spinning Jenny an, eine Maschine, die acht Fäden gleichzeitig spinnen konnte. Mit ihrer Hilfe konnten die zum Weben benötigten weichen Schussfäden schneller und günstiger produziert werden. Parallel entwickelte Richard Arkwright bis 1769 eine wassergetriebene Spinnmaschine, die stabile Kettfäden erzeugte. Samuel Crompton führte beide Erfindungen schließlich 1779 zu Crompton’s Mule zusammen, einer schnellen kombinierten Spinnmaschine, die alle Arten von Garn aus Wolle und Baumwolle erzeugen konnte.

Damit war das Spinnen von Hand nicht länger wettbewerbsfähig. Die Spinner verloren ihre Lebensgrundlage und wurden durch ungelernte Fabrikarbeiter ersetzt. Gewaltige Mengen von Baumwolle mussten importiert werden, um dem Bedarf der neuen Industrie gerecht zu werden. Auch in Deutschland wurde 1783 die erste Baumwollspinnerei gegründet. Etwas komplizierter war die Lage beim Webstuhl. Bereits 1785 entwickelte Edmund Cartwright einen mechanischen Webstuhl. Dieser arbeitete jedoch nicht wesentlich schneller oder effizienter als ein von Hand betriebener Webstuhl. Erst weitere technische Neuerungen, wie zum Beispiel das von Joseph Jacquard entwickelte Musterweben mit Lochkarten, führten zur Mechanisierung des Webvorgangs.

Die neuen Maschinen wurden zunächst mit Wasser- und Windkraft betrieben, bis sich nach und nach der Antrieb durch Dampfmaschinen durchsetzte.

James Watt und die Dampfmaschine

James Watt war nicht, wie oft angenommen, der Erfinder der Dampfmaschine – dies war bereits Thomas Newcomen 1705 gelungen. Er konnte aber ihre Funktionsweise im Lauf der Jahre durch verschiedene technische Neuerungen deutlich verbessern. So baute James Watt eine separate Kondensationskammer außerhalb des Dampfzylinders ein und dichtete den Kolben besser ab, um den Energieverlust zu reduzieren. Watts doppeltwirkende Dampfmaschine benötigte 75 % weniger Kohle als Brennstoff und konnte so wirtschaftlich arbeiten. Sie wurde zunächst vor allem als Pumpe in Bergwerken eingesetzt. Ab 1782 konnte sie durch ein neues Räderwerk auch direkt Mühlenräder ersetzen. Zusammen mit seinem Geschäftspartner Matthew Boulton vermarktete Watt seine Dampfmaschine in immer mehr Industriezweigen.

Kohle- und Eisenproduktion

Die neuen Maschinen benötigten viel Energie, die mithilfe der früher vordringlich genutzten Holzkohle nicht wirtschaftlich erzeugt werden konnte. Mehr und mehr wurde deshalb Steinkohle in Bergwerken abgebaut. Neue Eisengussverfahren ermöglichten eine steigende Produktion von Roheisen und damit auch die Herstellung von Eisenwerkzeugen und Maschinenteilen. Mit der Entwicklung des Prozesses zur Produktion von Stahl stand schließlich ein neuer Werkstoff zur Verfügung, der den Bau leichter und stabiler Konstruktionen erlaubte.

Die Eisenbahn

Der Aufschwung in der Kohle- und Stahlproduktion war auch die Grundlage für den Eisenbahnbau, der das Transportwesen im 19. Jahrhundert revolutionierte und eine wesentlich schnellere Beförderung von Gütern und Personen erlaubte. Reisen, die per Kutsche zehn Tage gedauert hatten, waren nun per Zug in einem Bruchteil der Zeit möglich.
Die ersten Dampflokomotiven wurden ab 1804 gebaut und erreichten zunehmend größere Geschwindigkeiten, bis hin zu etwa 30 km/h. 1829 fuhr George Stephensons Rocket auf der ersten Eisenbahnlinie der Welt zwischen Liverpool und Manchester.

In Deutschland eröffnete 1835 die erste Eisenbahnstrecke zwischen Nürnberg und Fürth mit der Lokomotive „Adler“. Ab 1850 wuchs das Eisenbahnnetz auch im Gebiet des Deutschen Reichs von 4 800 auf fast 60 000 Kilometer im Jahr 1910.$^2$

Weitere bahnbrechende Erfindungen