Resumen
Hubo muchas fuentes de energía utilizadas antes de la Revolución Industrial del siglo XVIII. El uso de mano de obra esclava fue la primera fuente de energía a gran escala. A esto le siguieron los avances en la fuerza animal que fueron posibles gracias a la invención de herramientas como la collera de caballos. Más importante aún fue el éxito de la tecnología medieval en el aprovechamiento de la energía hidráulica y eólica. La noria es una de las fuentes de energía más antiguas conocidas por el hombre. Fue el primer tipo de energía aprovechada por el hombre que no fue generada por animales o humanos. Combinadas con el equipo adecuado para formar un molino, las ruedas hidráulicas se utilizaban para moler grano, accionar aserraderos, accionar tornos, mover bombas, forjar fuelles, fabricar aceites vegetales y accionar fábricas textiles. Era la principal fuente de energía de la Europa medieval y obligaba a que la mayoría de las ciudades estuvieran cerca del agua para poder utilizar este tipo de fuente de energía. Se calcula que en el Libro de Domesday (un libro basado en el reconocimiento de Inglaterra realizado por Guillermo I en 1086) había cerca de 6.000 molinos de agua en Inglaterra en aquella época, y muchas fuentes creen que este número se duplicó con creces en los doscientos años siguientes. El molino de agua sirvió como fuente de energía primaria hasta la llegada de la máquina de vapor durante la Revolución Industrial.
Desde una perspectiva moderna, los principios de funcionamiento del molino de agua son bastante simples. Para generar energía, el agua se dirige a una rueda y la impulsa en un movimiento circular. La rueda que gira transfiere la energía a un eje de transmisión que puede utilizarse para mover muchas piezas de equipo. Originalmente se utilizaban para hacer girar las piedras de molino y moler el grano. Más tarde, esta energía generada se aprovechó para impulsar otros tipos de herramientas.
Antecedentes
Hay pruebas de que la energía hidráulica se ha utilizado desde al menos el año 300 a.C. en Egipto. Es posible que esta tecnología haya sido adaptada de culturas como la persa o la china. Los primeros ejemplos conocidos de molinos de agua utilizaban ejemplos anteriores de energía hidráulica para utilizar ruedas que estaban planas sobre el agua y unidas directamente al eje de transmisión en un diseño horizontal. Cuando la rueda giraba, también lo hacía el eje de transmisión. Dado que este tipo de montaje era ineficiente, pronto se fabricaron ruedas hidráulicas con un diseño vertical. Estos tipos requerían una ingeniería diferente, ya que era necesario utilizar engranajes y ruedas dentadas para transferir la energía a los molinos. En esta época se utilizaron dos tipos de ruedas hidráulicas verticales. La rueda inferior se apoya directamente en la corriente y depende de la fuerza del agua para empujar la rueda. Por lo tanto, sin un nivel y un flujo de agua constantes, la rueda no puede generar mucha fuerza, y es inútil en épocas de bajo flujo de agua. El modelo de remonte es mucho más eficiente y depende mucho menos de la cantidad y la fuerza del agua porque utiliza la fuerza de la gravedad para ayudar a impulsar la rueda. El agua se canaliza hacia la rueda a través de un canal o tubería y se deja caer directamente sobre la pala de la rueda. La rueda gira e impulsa el eje, lo que permite aprovechar la fuerza según el usuario. A medida que la tecnología aumentaba hacia la Baja Edad Media, las operaciones de molienda se hacían cada vez más complejas.
La primera forma de moler el grano entre dos piedras se adaptó para su uso en un molino de agua. El grano se machacaba entre dos piedras de molino hasta que se convertía en harina. La piedra inferior era fija, mientras que la superior, accionada por la rueda hidráulica, podía separarse para controlar el grosor de la harina. Ambas piedras estaban onduladas para que el movimiento de molienda de la piedra superior triturara la harina hasta alcanzar la consistencia deseada. A través de una abertura en la piedra superior se podía añadir al molino más trigo para moler. La harina se tamizaba entonces a través de tamices para obtener harina.
Un grupo de individuos que aprovechó al máximo la tecnología de los molinos de agua durante la Edad Media fueron los monjes cistercienses. Esta orden monástica se fundó en el año 1098, justo después de que la rueda hidráulica revolucionara Europa occidental. A principios del siglo XII, San Bernardo (1090-1153) se hizo cargo de la orden e intentó conseguir la libertad social utilizando los molinos de agua para conseguir la independencia financiera. En los 50 años siguientes, los cistercienses llegaron a la vanguardia de la tecnología agrícola y de la energía hidráulica. Los monasterios se construían sobre canales fabricados artificialmente que recorrían todo el complejo. Esta fuente de agua corriente proporcionaba energía para actividades como la molienda, el corte de madera, la forja de metales y la fabricación de aceite de oliva. También era una fuente de agua dulce para las necesidades diarias y satisfacía las necesidades de evacuación de aguas residuales. Los monasterios cistercienses fueron grandes ejemplos de fábricas organizadas que resultaron importantes en el comercio de la época.
Otras fuentes de energía que aparecieron durante la Edad Media fueron el molino de viento y el molino de mareas. El molino de viento apareció antes de finales del siglo XII. Aunque no era eficiente debido a la dependencia de la cantidad de viento reinante para obtener energía, los molinos de viento podían moler el grano y realizar otras tareas similares a los molinos de agua. A medida que la tecnología avanzaba, se desarrollaron molinos de viento más eficientes. Éstos permitían utilizar la energía en zonas alejadas de las fuentes de agua, siempre que hubiera una cantidad fiable de viento. El molino de mareas, que apareció más o menos en la misma época, intentaba utilizar la fuerza de la marea cambiante para proporcionar energía al molino. Aunque su uso no parece estar muy extendido, es más que probable que el molino de mareas tuviera un importante impacto favorable en las poblaciones locales que los utilizaban.
Impacto
Los molinos de agua contribuyeron a cambiar el modo de vida en la Europa medieval, y afectaron a todos los niveles de la sociedad, desde cada individuo hasta países enteros. Ciertamente, los molinos de agua tuvieron un impacto inmediato y directo en las personas que los operaban. Esta influencia positiva habría sido principalmente en el ahorro de tiempo y dinero. La gente podía hacer una mayor cantidad de trabajo en menos tiempo y a menor coste con un molino de agua. Aunque no suele considerarse parte de la Revolución Industrial, el molino fue un precursor de esa época. El precio de la mano de obra humana era bastante caro, por lo que permitir que un molino hiciera la mayor parte del trabajo era muy rentable. Una sola persona podía hacer el mismo trabajo que muchas con la ayuda de la energía generada por la rueda hidráulica. No parece, sin embargo, que mucha gente utilizara esta tecnología para aumentar su tiempo de ocio. Más bien parece que este avance tecnológico se utilizó para aumentar en gran medida la fabricación de ciertos bienes y materiales para su venta y beneficio.
El molino sirvió a menudo para desplazar la organización industrial y el poder de los centros urbanos a zonas más rurales y cercanas a las fuentes de agua. Así, los pueblos se hicieron más poderosos, a menudo a costa de las ciudades. Un buen ejemplo de ello fue la aplicación de la energía hidráulica al proceso industrial conocido como batán. El batán era el proceso de encogimiento y espesamiento de la tela. Antes de su utilización en los molinos de agua en el siglo XIII, el batán se realizaba mediante individuos que pisaban la tela con el pie o la golpeaban con un bate. Evidentemente, se trataba de un proceso que requería mucho tiempo y trabajo. El batán permitió realizar el trabajo con martillos de madera accionados por agua. Ahora, sólo se necesitaba un hombre para asegurarse de que la tela se movía correctamente a través de la maquinaria. Este proceso revolucionó la industria e inició la reforma. La mayor parte del trabajo se centraba ahora en las zonas rurales en lugar de en los centros urbanos.
No se puede pasar por alto el efecto que esta mecanización tuvo en el establecimiento de los mercados nacionales. Ahora que los bienes se producían a un ritmo más rápido, con mayor cantidad y con menos gastos, se podían explorar nuevas fronteras económicas. Se crearon grandes mercados nacionales para dar salida a la mayor disponibilidad de bienes. Los molinos de agua redujeron gran parte de los costes de mano de obra al proporcionar energía para moler granos y otros productos, curtir pieles, prensar vegetales para obtener aceite, aserrar madera, forjar metales, pulir armaduras, pulverizar rocas, accionar fuelles de altos hornos y triturar mosto para obtener cerveza. El molino de agua era la principal fuente de energía antes de la invención de la máquina de vapor. Su tecnología se mejoraba constantemente y se encontraban nuevos usos para la energía generada.
Estos avances tecnológicos que llevaron a la mejora del molino de agua se aplicaron finalmente en otros campos. Por ejemplo, el cambio de la rueda hidráulica horizontal a la vertical requirió el uso de engranajes en el tren de transmisión para transferir la energía. Este proceso mecanizado se hizo bastante complejo con las sucesivas mejoras y estas ideas se adaptaron posteriormente a menor escala para fabricar relojes y otros dispositivos mecánicos similares.
Los molinos de agua también sirvieron para cambiar el equilibrio de poder, tanto a nivel local como nacional. A nivel local, quien operaba y controlaba el molino tenía el mayor poder. Con un molino en funcionamiento, la ciudad podía prosperar gracias al aumento del comercio. El aumento de la producción de bienes intensificó la demanda de materias primas, que fue satisfecha en gran medida por los comerciantes locales. Al aumentar los ingresos, la ciudad podía permitirse una mayor protección y, por tanto, era más segura. Estas mismas ideas podían aplicarse a mayor escala para todo el país. El uso de los molinos de agua permitió a países como Inglaterra abrir nuevos mercados y beneficiarse considerablemente de este comercio. El molino de agua tuvo una influencia significativa en la sociedad medieval y dejó su huella a muchos niveles.
JAMES J. HOFFMANN
Lectura adicional
Gies, F., y J. Gies. Catedral, fragua y noria: Tecnología e invención en la Edad Media. Londres: HarperTrade, 1995.
Holt, R. The Mills of Medieval England. Londres: Longman, 1988.