I det 18. århundrede var minedrift en endnu farligere aktivitet end i dag. Gas kunne strømme ud fra lommer i klippen og give anledning til eksplosioner, og vand kunne fylde gangene med alvorlige drukneulykker til følge. Når børn og voksne blev dernede , gav det anledning til megen sorg hos de efterladte i de fattige hjem – hvor man jo altid havde levet i en angsttilstand.
Maskinernes hjælp
Glæden var derfor stor, da smeden Thomas Newcomen (1663-1729) fremstillede en effektiv vandpumpe baseret på fyring med stenkul. Senere konstruerede James Watt (1736-1819) en dampmaskine, ved hvis hjælp man kunne evakuere arbejderne fra skakterne i en ruf.
Før disse maskiners fremkomst havde man måttet tage til takke med vejr-, vand- og hestemøller, der jo kører, som vinden blæser. Nu havde man kuldepoter, der til enhver tid kunne ophede kedlen, sætte tryk på dampen og få maskinens drivhjul til at udføre krævende og vedvarende arbejde.
Straks var der nogle meget sparsommelige skotter, der forsøgte at spare på brændslet; de ville have mere arbejde ud end det, der svarede til den indfyrede varmemængde. Men den gik ikke. Maskinerne gav lige så meget arbejde ud, som de fik ind i form af varmemængde; hverken mere eller mindre.
Tryllekunst
Alle de maskiner, som vi bruger – det være sig dampmaskiner, turbiner eller forbrændingsmotorer – gennemløber nemlig et antal takter og kommer tilbage til udgangstilstanden. I løbet af en periode tryller de varmemængde om til arbejde. Og der er således virkelig tale om magi. Denne tryllekunst har gjort James Watts navn berømt, hvorimod ingen kender navnet på ham, der opfandt det varme vand.
I dampmaskinen er der en kedel, et hedt sted, hvor vandet fordamper, og dampen sættes under tryk. Men der er også en kondensator, et koldt sted, hvor dampen fortættes. Det var faktisk tilføjelsen af kondensatoren, der gjorde Watts maskine til tidens bedste. Men det betyder også, at noget kølevand bliver opvarmet. Nu var fedterøvene igen på færde og forsøgte at eliminere det, som de demagogisk kaldte spildvarmen. Heller ikke denne gang gik den!
Aldrig energikrise
En periodisk virkende maskine, der leverer mere arbejde, end den forbruger i varmemængde, kaldes et perpetuum mobile af første art. Al erfaring viser, at en sådan evighedsmaskine ikke kan laves. Ophøjer man nu dette faktum til et dogme, får man termodynamikkens første hovedsætning, der kan omformuleres til, at energien i et lukket og isoleret system er uforandret. Altså er energien i universet hele tiden den samme, og vi får derfor aldrig en egentlig energikrise.
En periodisk virkende maskine, der kun tager varmemængder fra et eneste område med én temperatur og omformer den til et lige så stort arbejde, er et perpetuum mobile af anden art.
Også den slags evighedsmaskine er en umulighed, og dette udsagn kaldes termodynamikkens anden hovedsætning.
Man kan altså ikke under nogen omstændigheder undvære kondensatoren og kølevandet; der skal være mindst to forskellige temperaturer på spil. På grundlag af anden hovedsætning kan man indføre endnu en tilstandsfunktion, denne kaldes entropien, og i et isoleret og lukket system vil den være ikke aftagende. Konsekvensen bliver, at alle systemer i universet vil ende med at få samme temperatur, og alle maskiner går i stå. Vi lider varmedøden.
Vi skal altså ikke bekymre os så meget om, at energien er begrænset som om, at entropien vokser. Det er det egentlige problem. Da mennesket af gammel vane skal bekymre sig, må vi gøre noget.
Lad mig foreslå miljøminister Connie Hedegaard (K) en entropiafgift.