Привет, Хабр! Как вы можете помнить, с бензином мы связаны опосредованно. Но так как тема топлива в мире постепенно становится более горячей (no pun intended), мы решили рассказать вам в подробностях о том, как бензин вообще попал в нашу жизнь.
Шумеры и битум
Начнём с быстрого путешествия из бурного настоящего в спокойное прошлое. То есть, в каменноугольный период палеозойской эры (от 360 до 286 млн лет назад), когда бесчисленные деревья и растения, завершая свой жизненный цикл, постепенно превращались в торф.
Торф, как известно, в течение десятка миллионов лет сдавливался осадочными отложениями как на земле, так и на дне океана, превращаясь в углеродистые субстанции. Этим субстанциям оставалось лишь дождаться своего часа, чтобы их начали использовать находчивые homo sapiens.
И этот час наступил не так уж и поздно, как принято считать. Известно, например, что нефтяной битум, который просачивался из-под земли, жители Месопотамии использовали ещё около 5000 лет назад для кирпичной кладки, покрытия дорог и гидроизоляции кораблей. Предприимчивые жители Междуречья пробовали добавлять битум и в краски, и в лекарства и косметические средства. Правда, о креативном применении углеродов в регионе позабыли вскоре после персидского завоевания в 600 году д.н.э.
В течение последующих веков интерес к нефти пробуждался в самых разных уголках Земли – так, китайцы видели в ней инструмент для обогрева, а арабы – потенциальный источник света и эффективное горючее вещество.
Именно средневековые арабы разработали первые технологии перегонки нефти, и полученный опыт работы с горючим веществом даже позволил им применить свои знания против европейцев во время Крестовых походов. Неудивительно, что первый европейский трактат о применении горючих вещеcтв «Liber Ignium» сейчас признаётся переводом оригинального арабского труда. Но вернёмся к извилистому пути появления бензина.
Индейцы и мази
Нефть как источник света на Западе игнорировали ещё долго, но появление бензина в нашей жизни косвенно приблизили изобретения светил Средневековья и эпохи Возрождения – к примеру, технологии дистилляции алкоголя, в области которых пионером стал флорентийский доктор Таддео Альдеротти, живший в XIII веке. Нефтяники нашего времени по сей день вспоминают его с теплотой, судя по книгам «Американская нефтяная промышленность» Уильяма Даума и «Пятнадцать веков битума» Р. Форбса. Но как ни странно, фармацевтическая промышленность повлияла на возникновение бензина ещё сильнее алкогольной.
Как часто бывало при столкновении неизвестных субстанций с человеческой предприимчивостью, нефти приписывали чудотворные целебные свойства. В Северной Америке, например, интерес к нефти передался колонизаторам от коренных американцев, которые лечили ею кожные заболевания и обморожения.
Но если индейцы натыкались на нефть случайно и эпизодически, колонизаторы начали сталкиваться с ней регулярно, в процессе бурения для добычи соли. Вскоре из нефти стали делать мази, анестетики и тонизирующие средства. И хоть их эффективность была довольно сомнительной, отрасль процветала.
Сохранилась, например, запись из «Американского журнала науки» 1833 года, описывающая, как из-за огромного спроса на нефть цены на неё выросли до 40-50 центов за пузырёк (в этой же записи упоминается, что нефть удивительно быстро излечивает недуги лошадей, но нам остаётся лишь поверить на слово).
При этом в районах, где было много нефти, её использовали как замену более дорогому китовому жиру, который тогда использовали в масляных лампах. А ещё как смазочный материал для станков, поскольку американцы быстро заметили, что нефть позволяет поддерживать работоспособность деталей лучше, чем животные и растительные жиры.
Киты и керосин
По причине удорожания китового жира как основного вещества для наполнения ламп, американские предприниматели стали искать ему альтернативы. Так, например, появился камфин – осветительная жидкость, изготовленная из смеси скипидара и спирта. Камфин приобрел большую, но недолгую популярность – во время Гражданской войны в США на все спирты ввели огромный налог, который заставил рынок в очередной раз искать новое топливо.
Так и настал черёд керосина, который уже надолго закрепился в истории нашей цивилизации. Его отцом можно назвать Авраама Геснера, одного из пионеров каменноугольного топлива. На основе всех имеющихся на тот момент знаний о переработке углеродов Геснер в 1846 году разработал новые методы работы с горючими (битуминозными) сланцами, выделив новое вещество, которое по качеству освещения не уступало привычному китовому жиру.
Открытие Геснера продвинуло отрасль не столько в силу самих технологий (которые довольно оперативно усовершенствовали его современники), сколько благодаря демонстрации экономических преимуществ и перспектив нефти в роли топлива. Уже к 1859 году в США работало около 33 предприятий по переработке нефти, которые и начали заниматься целенаправленным бурением нефтяных скважин.
Рокфеллер и бензин
В 1862 году нефтеперерабатывающий завод приобрёл некий Джон Рокфеллер вместе со своими партнёрами. Успехи в бизнесе позволили Рокфеллеру уже в 1870 году основать собственную компанию – Standard Oil, а его необычайная хваткость – уже к 1880 году стать монополистом. Развитие отрасли было опосредовано не менее стремительным развитием технологий, которые позволили путём перегонки нефти выделить более лёгкий, чем керосин, продукт – бензин.
Standard Oil приобретала едва ли не каждый патент, который мог способствовать прибыльности бизнеса, и её успеху не мешали ни конкуренты, ни законодательство. Единственное, что ставило прибыли компании под угрозу – растущие темпы электрификации городов, которые существенно снижали популярность нефтепродуктов как горючих жидкостей для освещения.
Но и здесь обстоятельства в итоге сыграли компании на руку – ведь параллельно с электрификацией шёл другой, не менее важный процесс: разработка двигателей внутреннего сгорания. В 1877 году немецкий инженер Николаус Отто представил миру четырёхтактный газовый двигатель, в 1883 году появился бензиновый двигатель Даймлера и Майбаха, а уже в 1886 был создан первый в мире автомобиль Карла Бенца – Motorwagen.
Не менее активно над автомобилями работали Уильям Дюрант и Генри Форд, которые сделали автомобили по-настоящему массовыми. К 1910 году продажи бензина превзошли совокупные продажи керосина и осветительного масла, а количество автомобилей Ford и General Motors росло в геометрической прогрессии, достигнув около 2,5 млн единиц к 1915 году и более 9,2 млн – к 1920 году.
Ошеломительный спрос на бензин позволила удовлетворить технология крекинга, запатентованная в 1891 году нашим соотечественником Владимиром Шуховым. Переработка нефти при высокой температуре в непрерывно действующей трубчатой установке позволила получать гораздо больше бензина. И как это часто бывает при диффузии инноваций, технология Шухова распространилась по всему миру, подтолкнув триумфальное шествие нефти в роли «чёрного золота».
Если вам понравилась статья, дайте знать — так мы будем чаще радовать вас материалами об истории нефтепереработки и нефтехимии :)
Комментарии (15)
Yura1975
11.03.2022 15:15-3Торф и уголь - биогенное происхождение. Биогенное происхождение нефти - это просто смех. Рассуждаем так: астрономы обнаружили в космосе свободные облака углеводородов, значит происхождение звездное. Планеты-гиганты практически полностью состоят из углеводородов, которые попали на них при планетообразовании на этапе конденсации протозвездного облака. На этом этапе углеводороды попали и на нашу планету. Надеюсь, никто не утверждает, что на Юпитере или Нептуне кто-то умер и разложился в нефтегаз. Такая вот цепочка рассуждений.
p.s. Битум - это фракция нефти, а не торфа.
pfr46
11.03.2022 17:37+3Вы не путайте углерод (химический элемент C) с углеводородами (соединение углерода и водорода). На Юпитере или Нептуне никакой нефти нет. Тем более это газовые планеты.
evilstan
12.03.2022 18:54Газовые планеты состоят из метана, который является простейшим углеводородом
Yura1975
13.03.2022 12:38Я не путаю углерод и углеводороды.
На газовых планетах газ (метан и водород) только в верхних слоях атмосферы. Если нырнуть глубже, то газы переходят в сжиженную форму, а при комплексном воздействии давления и температуры могут переходить в более сложные нефтеобразные фракции.
Битум - фракция нефти. https://ru.wikipedia.org/wiki/Битум
ближайшее к нам галактическое нефтяное месторождение всего в 1500 световых лет https://www.infoniac.ru/news/Uchenye-nashli-v-kosmose-neft.html
На основании вышеупомянутого - происхождение нефти космическое.
pfr46
13.03.2022 17:33И кто же нырял глубже? В спектре планеты ничего похожего нет. Про битум я вообще ничего не писал. Вы бы ещё с лента.ру новости пересылали. Ресурс на котором печатают гороскопы достоверный источник информации для вас? При этом как-то избранно и они же там же пишут о земной нефти - "которое состоит из разложившихся органических материалов". Типа замечаете только то, что вам по нраву.
Yura1975
13.03.2022 18:14Новость про космические нефтяные облака читал в более серьезном источнике, но искать именно его лениво, а потому быстренько наяндексил эту новость на гороскопном сайте. Содержимое данной инфы от этого не изменилось. Нырять в газовый гигант не надо - законы физики едины. С глубиной давление растет - можно рассчитать на сколько для каждой планеты. Там сначала газы сжаты, потом сжижены как в LNG-танкере, а потом, ближе к центру, даже водород в металлической фазе. А за миллиарды лет сжиженный метан вполне может перейти в более сложное соединение. Доказательств нет. Натурный опыт мы не проведем. Нужно давление более 2 ГПа и температура в диапазоне 1000-1500 К - это уровень Юпитера. А впрочем не будем препираться - тема проходная. Нобелевку не дадут.
pfr46
13.03.2022 19:49Это всё сугубо ваши предположения которые в научном обществе даже не обсуждаются. Я так же могу выдвинуть гипотезу, что та нефть "разлилась" от погибнувших планет на которых была жизнь миллиарды лет, но не выдавать, как вы, это за свершившийся факт.
gibson_dev
11.03.2022 18:33Автомобили в начале 20 века насколько я помню, ездили преимущественно на спирте а не на бензине
edb
11.03.2022 20:59+3есть один крашеный автоблоггер, так у него есть видео на тему экологии и там тема спирта, как топлива подробно рассмотрена.
mctMaks
12.03.2022 10:36Так и настал черёд керосина, который уже надолго закрепился в истории нашей цивилизации. Его отцом можно назвать Авраама Геснера, одного из пионеров каменноугольного топлива. На основе всех имеющихся на тот момент знаний о переработке углеродов Геснер в 1846 году разработал новые методы работы с горючими (битуминозными) сланцами, выделив новое вещество, которое по качеству освещения не уступало привычному китовому жиру.
отец ли? а братья Дубинины?
В 1908 г. в Берлине был издан капитальный «Справочник по истории естествознания и техники». События и факты в нём изложены в хронологическом порядке. Под 1823 годом записано: «Братья Дубинины построили в Моздоке первую установку по перегонке нефти. Технология перегонки была еще очень примитивна. В Америке первые попытки перегонки нефти были предприняты Саллиманом в 1833 г.».
Бывший смолокур в мае 1823 года первым в мире произвел расщепление нефти и получил керосин. На 7 лет раньше немецкого ученого Карла Рейхенбаха, который выделил керосин из нефти в лаборатории, за 10 лет до того, как это сделал американский химик Бенджамин Саллиман, и за целых 30 лет до того, как в 1853 году канадский химик Абрахам Геснер получил патент на производство из нефти топлива, которое он назвал керосином.
kingwizvrd
12.03.2022 10:49+1Мне кажется, вопрос стоит рассматривать не с позиции абсолютного первенства, а с позиции импульса, который человек придал развитию и популяризации продукта.
Но если хочется максимальной точности, то можно добавить, что отец приёмный))
mctMaks
12.03.2022 11:14вопрос не в точности. почему бы не показать тогда как развивалось направление нефтеперегонки у нас и у них. ведь была же тут статья про развитие нефтеналивных танкеров, весьма интересная. был бы неплохой приквел, по истории развития.
Вообще, удивляет как примерно в одно и то же время, разным людям в разных частях одного большого шарика приходили схожие идеи.
а с позиции импульса, который человек придал развитию и популяризации продукта.
скорее коммерциализировал и запатентовал сей продукт).
pfr46
Вы уже прям так категорично деревья и торф. На самом деле ещё до конца неясно происхождение нефти, но всё же больше склоняются к биогенному происхождению.