УДК 93

История энергетики уральских металлургических заводов XIX века

Сургутский Василий Олегович – аспирант Уральского федерального университета Уральского гуманитарного института. 

Байдин Виктор Иванович – доцент, кандидат исторических наук Уральского федерального университета кафедры истории России.

Аннотация: В статье рассматривается история энергетики уральских металлургических заводов XIX века. Выявляются технологические и социальные факторы, обуславливающие отставание уральской металлургической промышленности от мирового технического прогресса, сопряжённого с переходом от мануфактурной системы к фабричной. Приводится технологическая база промышленного переворота, произошедшего в энергетическом хозяйстве металлургических заводов Урала в конце XIX века.

Ключевые слова: металлургическая промышленность, металлургические заводы, топливно-энергетическая база, технологическое развитие, Урал, XIX век.

Металлургия является одной из ключевых областей науки и техники, лежащей в основе всех цивилизаций, в том числе постиндустриальных [1]. Развитие металлургического производства тесно связано с ростом производительности труда и исторически определяло общий уровень развития государства. Важнейшим фактором развития металлургической промышленности является топливно-энергетическая база [2]. В эпоху индустриализации увеличение объёмов производства было связано в первую очередь с переходом от древесного топлива к минеральному, поэтому успех регионов в выпуске металлургической продукции зависел от доступности минерального топлива. Так, на юге России, богатом коксующимися углями, металлургическое производство росло высокими темпами, тогда как на Урале, небогатом минеральным топливом, рост выпуска металлургической продукции обеспечивался благодаря оптимизации производственной структуры и переходу к энергосберегающим технологиям. В связи с неоднородными залежами минерального топлива в конце XIX – начале ХХ вв. одной из наиболее острых проблем металлургической промышленности Урала было состояние топливно-энергетической базы.

Целью работы является изучение истории энергетики уральских металлургических заводов XIX в. Для её достижения были использованы аналитический, синтетический, индуктивный и дедуктивный методы обработки тематических исследований, научных публикаций и релевантных литературных источников.

К концу XVIII в. на Урале функционировало более 140 горно-металлургических предприятий, которые превосходили по уровню оснащения и производительности английские и швейцарские заводы и вывели Россию на первое место в мире по производству чугуна и стали [3]. Однако Урал не долго удерживал первенство – уже в начале XIX в. уральская металлургия стала отставать от мирового технического прогресса вследствие сохраняющегося крепостного строя, нежелания государства и владельцев заводов инвестировать в техническое переоснащение производств и дефицита квалифицированных кадров. Данные факторы законсервировали уральскую металлургическую промышленность на уровне, предшествовавшем промышленной и технологической революции металлопроизводства начала XIX в., сопряжённой с переходом от мануфактурной системы к фабричной.

На Урале отсутствовало минеральное топливо, ставшее основной индустриального металлургического производства, что в совокупности с обособленностью региона от центра страны и иных промышленных районов и полным отсутствием железнодорожной сети обусловило специфику развития уральских металлургических заводов: они развивались медленнее английских и в меньших масштабах, работали на древесно-угольном топливе и с использованием гидравлических двигателей [4]. На производства долго не были внедрены новейшие мировые технологии: доменный метод выплавки, прокатные станы, паровые машины, горячее дутьё, модернизированные способы получения железа. В отличие от Англии, где носителями технического прогресса выступали предприниматели и практикующие мастера, на Урале в первой половине XIX в. промышленный переворот продвигали учёные. В частности, труды П. Соболевского способствовали развитию метода холодного дутья, П. Аносова и П. Обухова – становлению сталелитейного дела, В. Рашета – строительству медеплавильных и доменных печей.

Значительный вклад в модернизацию имеющихся и строительство новых металлургических заводов Урала внесли иностранные инженеры [5]. В начале XIX в. на Златоустовскую оружейную фабрику были приглашены 115 немецких мастеров, на Ижевский оружейный завод – 140 европейских специалистов. После завершения контракта многие из них продолжали свою деятельность на заводах как вольнонаёмные работники. В частности, первую паровую машину, использующуюся на уральских заводах, сконструировал английский механик О. Меджер.

В период Отечественной войны 1812 г. большинство предприятий Урала были переведены на производство вооружения, несмотря на отсутствие опыта выпуска подобной продукции. Вследствие высокой спешки и неотлаженности технологий производимые пушки не выдерживали испытаний, однако технические процессы не успевали исправлять, что сильно отразилось в начале Крымской войны 1853 г.: почти все орудия уральского происхождения быстро приходили в негодность.

К середине XIX в. на Урале функционировали десятки паровых машин, однако о полномасштабном перевооружении промышленности говорить не приходилось [6]. С 1830‑х гг. стало внедряться пудлингование, а в 1849 г. в Нижней Салде начала функционировать первая промышленная пудлинговая печь. Основным преимуществом пудлингования была возможность использования для этого процесса дешёвого каменного угля низкого качества, что делало металлургию независимой от леса. Также с середины XIX в. стало развиваться прокатное производство, продолжало своё развитие чугунное и стальное литьё. На крупных заводах – Нижнетагильских, Алапаевских, Катавских – внедряли рельсопрокатное производство [7]. Однако внедрение этих технологий не поспособствовало переходу металлопромышленности Урала на каменный уголь. В целом к середине века уральская металлургия оставалась слабо восприимчивой к технологическим новациям: она зависела от труда крепостных, речного транспорта и древесного топлива, которое хотя и сокращалось, но в разы превышало запасы Англии.

Во второй половине XIX в. производство меди постепенно сместилось на Северный и Южный Урал. Вследствие истощения месторождений и сокращения спроса монетных дворов объёмы выплавки меди начали снижаться. В то же время стремительно развивалась добыча золота и платины. Последней в 50-е гг. XIX в. на Урале производилось порядка 93-95 % всего мирового объёма. В то же время технологическое отставание сместило позиции уральских заводов по производству чугуна и железа с первого места в мире на восьмое [8].

В 1840-х гг. на металлургических заводах Урала началось внедрение контуазского способа производства железа, и к 1861 г. на 37 заводах функционировали 364 контуазских горна [9]. В 1860-70-х гг., с вытеснением кричного производства сталеплавильным, на Урале стали внедряться ланкаширские горны. К 1861 г. на 58 металлургических заводах функционировали 23 газосварочные, 34 газопудлинговых, 225 пудлинговых и 153 сварочных печи.

К 1861 г., когда произошла отмена крепостного права, в энергетическом хозяйстве металлургических заводов произошли изменения, связанные с внедрением паровых машин: на их долю приходилось 16,9 % мощности энергетического хозяйства уральских заводов, на долю водяных колёс и водяных турбин – 73,5 % и 9,6 % соответственно [10]. Однако в целом в 60-70-е гг. XIX в. металлургическая промышленность Урала находилась в глубоком кризисе, связанном как с технологическим отставанием, так и с длительным переходом с подневольного труда на капиталистические отношения, продолжающимся до середины 80-х гг.

Промышленный переворот на металлургических заводах Урала завершился только к концу XIX в., с массовым распространением доменных печей с горячим дутьём, заменой пудлинговыми и мартеновскими печами кричных горнов и преобладанием паровых машин над водяными двигателями [11]. Также перестройка металлургического хозяйства проявлялась в изменении мощности и конструкций гидроэнергетических установок: водяные колеса старого типа стали заменяться гидротурбинами.

В конце XIX в. электрические двигатели не играли определяющей роли в работе металлургических заводов, однако ряд из последних обзавёлся собственными электростанциями [12]. Одной из первых стала построенная в 1892 г. ЦЭС Ижевских заводов мощностью 120 л. с., обеспечивавшая электроэнергией работу станков в инструментальных мастерских. В 1893 г. была построена электростанция на Алапаевском металлургическом заводе, в 1897 г. – на Полевском железоделательном и медеплавильном, в 1899 г. – на Добрянском медеплавильном и железоделательном, в 1912 г. – на Верхнесалдинском, в 1913 г. – на Нижнетагильском заводе.

Таким образом, в XIX в. развитие уральской металлургической промышленности сильно замедлилось вследствие комплекса технологических и социальных причин, в первую очередь замедленного перехода на минеральное топливо и длительного применения подневольного труда. Процесс капиталистической перестройки уральской металлургии завершился только в конце XIX в., что привело к резкому сокращению темпов развития чёрной металлургии и спросу на российскую продукцию на мировом рынке металлов.

Список литературы

1. Кубанова А.Н. История зарождения и развития металлургической отрасли и её влияние на мировую промышленность // Чебышевский сборник. – 2022. – Т. 23, № 4. – С. 233-250. – DOI: 10.22405/2226-8383-2022-23-4-233-250
2. Шумкин Г.Н. Топливно-энергетические ресурсы черной металлургии Урала в конце XIX - начале ХХ вв. (по материалам «Сборников статистических сведений горнозаводской промышленности России» 1882-1911 гг.). // Genesis: исторические исследования. – 2019. – № 9. – С. 55-70. – DOI: 10.25136/2409-868X.2019.9.30640
3. Сапожников А.Г. Свердловской области 85 лет. – Екатеринбург: ГКУСО «ГАСО», 2019. – 7 с.
4. Леонтьев Л. История металлургии Урала // Наука в России. – 2009. – № 4. – С. 97-102.
5. Северский М. Металлургия Урала. Триста двадцать лет по спирали // Миссия. – 2021. – № 177. – 13 с.
6. Индустриальный Урал. 100 дат. 100 имён / К.Д. Бугров, Н.Д. Гилевич, О.С. Марченкова, С.В. Соколов, К.Д. Пименова. – Екатеринбург: Изд‑во Урал. ун‑та, 2022. – 192 с.
7. Алексеев В.В. Уральская металлургия в эпоху протоиндустриализации // Урал индустриальный. Бакунинские чтения: материалы VI Всероссийской научной конференции. – Екатеринбург: Изд-во АМБ, 2004. – Т. 1. – С. 3-25.
8. Алексеев В.В. Протоиндустриализация на Урале // Экономическая история России XVII-XX вв.: динамика и институционально-социокультурная среда: сб. стат. памяти Л.В. Сапоговской. – Екатеринбург: УрО РАН, 2008. – С. 63-94.
9. Карабасов Ю.С. Металлургия и время: Энциклопедия: в 6 т. / Ю.С. Карабасов, П.И. Черноусов, Н.А. Коротченко, О.В. Голубев – М.: Издательский Дом МИСиС, 2012. – Т. 4: Русский вклад. – 232 с.
10. История Урала в период капитализма / отв. ред. Д.В. Гаврилов. – М.: Наука, 1990. – 504 с.
11. Металлургические заводы Урала XVII-XX вв.: энциклопедия / Российская академия наук, Уральское отделение, Институт истории и археологии. – Екатеринбург: Академкнига, 2001. – 536 с.
12. Алексеев В.В. Первые электростанции в Урало-Сибирском регионе (к 100-летию плана ГОЭЛРО) // Известия Иркутского государственного университета. Серия Политология. Религиоведение. – 2020. – Т. 33. – С. 87-100. – DOI: 10.26516/2073-3380.2020.33.87