“我是真没有想到，这些不久前还在象牙塔里的东西竟然推广的这么快。”新朝二十三年春节前期来临的时候，张海刚刚得知这一年所发生的变化的时候不由得叹道。


  对工商等事了解的更多的刘栋对此却并不以为意：“其实，如果不是我们京城一代的人力成本比前朝的时候不知增加了多少，我想这些动力机械的推广可能还未必这么迅速。即便考虑到物价的不同，前朝的时候一个织工一年能有十两的收入，那算是相当不错的。而在新朝，短期的非熟练零工也得每月三两的成本。而煤炭方面的价格，反而没有增长，如果考虑物价的不同还下降了很多。前朝时百斤木炭或者煤的价格不过一钱出头，现在反而降低到一钱左右。。。想来，这一切都应该是圣主深谋远虑的结果。”


  对此，张海多少也是所了解的：缺乏劳动力的英国不得不用平民做煤矿工人，就是明代的矿工也大多是良家出身。而在新朝，从日朝等底到西域，广阔的疆域乃至广阔疆域内的统治也伴随有大量异族罪犯。规模多达几十万的异族重刑罪犯成了矿山乃至伐木行业的主要劳动力。在条件简陋的冷兵器时代，用这些人做为矿工会有各种各样难以管理的问题，尤其是那些性格本就不软的人组织起来的大规模暴动，即便是在缺乏兵器的情况下也是一些地方势力难以承担其安全成本的。但是在旧标准的精良火器与铠甲可以广泛的普及到基层的新朝，这种镇压和监管成本就已经不是什么大问题了。


  这样一来，煤炭与粮食的差价达到近十倍左右。而一个劳动者的劳动有效机械效率按照粮食与有效输出功率对比，通常为10%左右。大概为瓦特时代早期蒸汽机的三倍左右而已。这也是当蒸汽机的效率跨越过3%这个门槛的时候就逐步实用化的原因。如今新朝的蒸汽机在技术水平上实际上明显不如瓦特时代的蒸汽机，不过一代人时间以来的技术教育强补还有管理体系的彻底革新，还有传统中国本来就有的一些金属冶炼方面的技术优势使得工艺环境实际上比第一次工业和革命时代的英国还要略好一些。中央大学技术学校与皇家工厂出产的蒸汽机锅炉承受能力普遍可以达到十到十五个大气压，而东南一代各重点企业生产的锅炉安全承受力也可以普遍达到七到十个大气压左右。这些诸多因素使得本来在技术上相比瓦特时代比较完善的蒸汽机还有细节缺陷的新朝蒸汽机也普遍也勉强达到了百分之三左右的热效率。


  几乎和煤炭差不多单位重量实际功率输出，再加上十倍左右的燃料成本差距，乃至大大缩小了工伤保险方面的成本，这让此时代新朝的蒸汽机推广要比历史上的英国阻力小的多，几乎在第一年，就开始出现了“全机械化”的工厂。至也就在新朝二十二年这一年临近年底的，京城和苏州两地的蒸汽机总数马力数超过了五万马力。之所以没有更多，是因为相比19世纪三十年代的英国，新朝在诸多细节技术领域还并不完善，蒸汽机的运用范围还比较有限而已。尤其东南一带远比西欧更为充足的水力动力也带了不小的竞争压力。但即便如此，几乎相当于增加了五六十万劳动力的情况下也重新使得似乎停止了几年的东南一代的财政有了更进一步的改善。


  让张海始料未及的是，东南一代远非历史上的英国可以相提并论的完善社会分配机制下，机械动力的广泛使用竟然提前开始诞生出一个新的“工人贵族阶层”。历史上很长一段时间内，虽然劳动生产率提高了数倍甚至十倍，可是工人的工资最多只有三成到五成左右的改善。剩余价值剥削比例曾经从传统时代的五成左右提高到八成以上甚至九成。而在水力资源丰富的东南一代，却没有人敢于这么干。水力机械的广泛应用加上完善的下游附加值使得很多行业的工人可以拿到每月十到十五两左右的收入或一百二十到一百八十两左右的年收入。看起来虽然不过几倍而已，可实际上却是一个质的提高。在家族体系开始瓦解，不会有太多的人来蹭饭的情况下，每年上百两的可支配收入可以让一户人家住上质量不差带有庭院的深宅大院，春夏秋冬都有足够的丝绸依衣服可换。更重要的还在于：这个收入不是每日风餐露宿拼命赚来的，而是十小时工作制单休之下有足够业余时间的情况的结果。在不同的文化与制度之下，产业革命在一时之间竟然带来了与历史上截然相反的结果。


  “听说如今京城附近除了城北禁区，的不少树木都几乎被砍光了？”张海似乎忽然间想起了什么，就问道。


  “那应该是很早的事情了。如今的京城所需要的燃料都是辽河一带海运而来，还有东面的朝鲜日本等地跨海而来，再加上运河最近多起来的北煤，已不再需要周边一带提供的燃料了。”刘栋补充道。


  张海却说：“这也不是长久之计，如果随着蒸汽机机械的改进，并越来越多的替代水力，煤炭的消耗规模近一步增加呢？”


  蒸汽机在早期的规模并不显著，因为面对成熟的水力体系比较优势还不够大，可是要是哪怕仅仅在燃料选取方面的稍稍改善不少，热效率增加一两个百分点，那么应用范围五疑会进一步加大了。标准煤的热值每公斤相当于成品粮的二点五倍，原粮的四倍左右。可实际上的煤炭单位重量的热质不过两倍左右，如果只按重量不安价格计，还要比口粮更占些吨位。唯一可以节省的地方在于：燃料不会有粮食那么大的运输与储藏成本。就算是这样，五万马力的蒸汽机也往往需要每天几千石粮食，每年上百万煤炭的需求。


  1438第1438章铁质轨道


  以南京一带还算比较发达的水运来看，这暂时并不是什么问题。可是张海却知道：在历史上的英国，不过19世纪前期最初几十年的时间，蒸汽机动力就从几千马力发展到几十万马力，并成为替代水力的主力动力，当现有蒸汽机动力在十万马力以内的时候，平均每天十四个小时的运转时间消耗质量现有条件下中上等的煤炭会在每天五千吨的规模以内，还是现有的水运网络能够承担的。毕竟人力螺旋桨和完善的水上交通管理已经使运河的运输能力从平均正常时期每日几万石大约几百万斤的规模提高到每天两千万斤以上。可是如果发展到二三十万马力以上的规模那就必然有新的运输渠道才行。这还仅仅是南京一带，如果考虑水运网络并不发达的其他地区，那问题就更大。特别是从山西煤产地到运河北端这一段


  铁质轨道的想法很早就有，至少十数年前张海就设想过有轨马车铁道的问题。只是当时一计算成本，就发现在没有迫切需求的情况下长距离的铁路运输并不划算。如果按照铁质轨道的标准来建设，并考虑当中的各种问题，制造标准为未来留出足够冗余。每公斤铁道还有枕木相关的成本并不亚于同等重量的两件铁甲，或者同等重量的非线膛火器。每米百斤重左右的铁道按照如同三四等板甲或者优良滑膛火器一般的成本至少需要五六十两银子，每公里的成本在五万两以上。这是不考虑架桥和处理一些恶劣地形等方面的费用。


  这样算下来，千公里铁路的成本在五千到六千万两左右，考虑到一些体系性的附加成本，总建设费用在每千公里七八千万两左右的规模。就是按照晚清民国时代的每年铁路修建规模，那对于还在基础教育补课时代的新朝来说也是一件在没有迫切需求的情况下难以承担的负担。


  可是到了新朝二十三年左右，新朝的经济规模相比西征前夕也至少增加了几倍之多，已经不是那个必须想方设法东征西讨挖掘财富才能勉强保证普及教育负担的新朝了。按照工商部和内情部抽样统计和报告统计相结合的估算，新朝二十二年全国的经济总量已经折合成品粮三十亿石以上。在满足规模多达每年三亿到四亿两之间的安防、行政、福利与救济、教育等项开支之外还有了充足的充裕财力，大规模的铁路建设已经开始具备了前提条件。就算此时新朝的机械加工业同19世纪中叶欧美开始大兴铁路的年代相比还远远无法相提并论。


  另外一个因素是：在西征之后，广大二线地区的经济水平也开始有了翻天覆地的变化，因为人口和耕地新的重新调整，即便是山沟里的一些地方也开始逐渐消除了赤贫。可能出现的偷盗铁路器材等方面的问题经过针对性的社会实验之后，也判定风险降低到了可以接受的程度。


  就这样，张海在新年前夕也同刘栋马辉乃至负责中央大学技术院新的年轻学者王辉等人讨论了关于全铁轨道的问题。


  “这是中央大学技术院提供的铁质轨道标准原稿，按照原稿。我们的轨道按照圣主的要求考虑到了热胀冷缩问题，每一丈左右的距离都留有余缝以避免恶劣气象可能出现的问题。轨道的标准为每三尺百斤左右的规格。轨距，按照现在铁路的运力综合权衡，我们决定设定为三尺左右。也就是说同我们大多数马车货车或者炮车的规格差不多。。。”


  张海听到这些后首先想起来的当然就是轨距问题。在这个时代万斤大炮就是最重的货物了。当然还有大型投石机的配置重，一些特殊巨石等等。但那些超过万斤的巨石和大炮本身的体积却并不是很大。三尺大概一米左右的轨距似乎完全能够满足要求。


  张海当然有印象：从19世纪的英国到后来全球六成以上的铁路用的是一米四左右的标准轨，并且这个标准很长时间都没有发生变化。因为从十九世纪到二十世纪，铁路的载重上限冗余曾经是很大的。它的载重只跟轨道材料、枕木规格、铁路地基等问题有关。就像大多数道路的通过能力主要障碍是管理和路面，而不是道路的宽度。可是当铁路的运力发展到每天几十万吨，每年上亿吨需求的时候。原有的标准轨距就会出现诸多局限。铁路运输也就在海上集装箱运输体系完善之后开始让位于海运。而统一了欧亚旧大陆的新朝当然必须从根源开始就重视到铁路潜力的问题，必须为20世纪后期或21世纪初那种现在看起来遥不可及的时代留有余量。


  不过，很多话张海总不好拿到现在来说，每年亿吨级、每天几十万吨的运输能力显然超过这个时代的认知，张海也只能从客运和兵运的角度来解释这个问题，就说到:“三尺的轨距还是有些太窄了。我认为除了货运，轨道运输在战略运兵方面的意义也很大。你认为三尺的轨距可以方便的运输一些辎重车辆和中型马匹么那要怎么安排从运兵并且兵员能够在车上就维持作战的角度:轨道的宽度不能低于几乎所有士兵除了少数特例之外的身高，或者一名普通士兵睡觉时的床板所需再加上携行具的位置所需.马匹也应该能够很方便的运输才对.我看在这样的标准下:轨距的宽度以六尺为益.而且我看在中国不少地方，木制的枕木考虑到抗腐朽问题维护成本并不低.我们一米的铁轨要花上几十两的成本在轨道上，那么就算使用石质枕木又会增加多少成本不超过一成吧“就这样，张海大致确定了新开始修建的铁质轨道的规矩为2.1米左右，虽然理由更多是人员运输或者军事方面的顾虑，但却为铁路运输的长远发展潜力提供了必要的基础.