La découverte et l'exploitation du charbon

Dans la Chine antique, le charbon était appelé bois en pierre, bois noir, métal noir ou pierre inflammable. Il a été mentionné pour la première fois dans le Shan Hai Jing (Classique des montagnes et des mers), ouvrage houille brûlée et des briquettes ont été trouvés dans les ruines d'un logement à Fushun, dans le nord-est de la Chine, et sur des sites de fonderie de la Chine centrale. Ces découvertes prouvent que le charbon était alors largement utilisé pour le chauffage et la fonderie en Chine. Un autre ouvrage géographique de la Chine antique, intitulé Shui Jing Zhu (Commentaires sur le Classique des eaux), a localisé la mine de charbon Bingjingtai, construite par Cao Cao (155 - 220) en 210, dans le district de Yexian (actuelle province du Henan). La mine avait une profondeur de 50 m et une réserve de plusieurs milliers de tonnes de charbon. Sous la dynastie des Song, l'exploitation du charbon a connu un développement rapide, et les Chinois ont découvert plusieurs grandes mines de charbon. Le gouvernement des Song a établi une institution spéciale en charge du charbonnage et a monopolisé le commerce du charbon. Un auteur a écrit qu'à Bianliang, capitale des Song, « des millions de personnes n'utilisent que du charbon comme carburant et aucune d'elles ne brûle le bois ». Depuis ces dernières années, la fouille des ruines de la mine de charbon des Song à Hebi, dans le Henan, a prouvé que le charbonnage d'alors avait atteint un niveau avancé, avec des installations assez complètes. La mine possédait deux puits d'un diamètre de 2,5 m et d'une profondeur de 50 m environ. Elle comportait deux tunnels de 500 m environ, d'une hauteur de 2 m et d'une largeur de 2,1 m. Le tunnel du front mesurait 1,4 m de largeur à sa hauteur et 1 m à sa base. Malgré l'espace limité, il suffisait au charbonnage. La mine possédait aussi des installations assez complètes et des systèmes de ventilation, d'éclairage, d'étaiement, de levage par section et de drainage. Selon les notes de Song Yingxing dans le Tiangong Kaiwu, les gens avaient inventé une méthode d'extraction du gaz encore plus risquée que celle du charbonnage. Avant l'extraction du charbon, les mineurs introduisaient à l'intérieur du puits un grand bambou creux et l'appointaient à une extrémité, puis ils le poussaient dans la couche de charbon pour libérer le gaz.

Dans son recueil de voyage, Marco Polo (1254 - 1324) a mentionné avec fascination que les Chinois avaient une sorte de pierre noire plus facile à brûler que le bois, dont la flamme était plus puissante et qui permettait au feu de durer jusqu'au lendemain. Cela prouve que les Occidentaux ne connaissaient pas le charbon à ce moment-là, alors que les Chinois l'utilisaient déjà depuis mille ans. De plus, les Occidentaux n'avaient pas encore résolu le problème d'éclairage dans les mines et ils extrayaient le charbon dans l'obscurité. Ils n'ont pas résolu le problème du drainage avant le XVII0 siècle, et les problèmes de gaz et de ventilation avant le XVIIIe siècle. Dans les mines de charbon européennes, « une étincelle transforme les mines en un canon géant, avec des vagues de chaleur traversant chaque tunnel et jaillissant du puits mêlées à des fragments de pierre ».