Über elektrotechnische Hilfsmittel gegen schlagende Wetter in Bergwerken

Voraussichtliche Lesezeit rund 19 Minuten.

(Nach stenografischer Niederschrift.)

Die Veranlassung dieser Mitteilung ist das Entsetzen, welches ich und wohl wir alle so häufig empfinden, wenn wir in den Zeitungen lesen, in einem Bergwerk sind wieder viele, oft hunderte von Menschenleben durch schlagende Wetter zugrunde gegangen! Es kommt dies in den Kohlenbergwerken aller Länder mit einer erschreck­lichen Regelmäßigkeit vor, und man merkt nicht, dass etwas Wirksames geschieht, um diese traurigen Katastrophen zu beseitigen, und sieht nicht, dass im Laufe der Zeit größere Sicherheit herbeigeführt ist. Die Elektrizität ist ja häufig Helferin in der Not, und es scheint mir eine wichtige Aufgabe für den Elektrotechnischen Verein zu sein, auch diese Humanitäts­frage vor sein Forum zu ziehen. Ich glaube, dass dies auch nicht ohne Nutzen sein wird, da in der Tat mehrere Vorschläge, die schon vor längerer Zeit gemacht, aber erfolglos geblieben sind, wesentlich, weil die damalige Technik noch nicht hinreichend entwickelt war, jetzt ausführbar erscheinen. Es ist immer gut, in solchen Fällen von Zeit zu Zeit eine Revision vorzunehmen und alles, was früher nicht praktisch erschien, mit dem Wissen und Können der neueren Zeit zu beleuchten. Ich möchte Ihnen daher zuerst eine kleine Übersicht über die Ursachen dieser schrecklichen Explosionen und die Mittel, die zu ihrer Vermeidung in Anwendung kommen, geben, so weit ich sie als Laie kenne; denn ich bin kein Bergmann, kann also die schlagenden Wetter nur vom physikalischen und chemischen Standpunkt, und nicht vom rein bergmännischen aus behandeln.

Die schlagenden Wetter bestehen bekanntlich aus Gruben- oder Sumpfgas, einer Verbindung von 4 Äquivalenten Wasserstoff und 2 Äquivalenten Kohle. Es scheint, als wenn bei seiner Bildung ein besonderes chemisches Agens, die Zeit, die wesentlichste Rolle spielte. Im Laufe langer Zeitabschnitte finden chemische Aktionen statt, die wir in der kurzen Spanne Zeit, die uns im Laboratorium zu Gebote steht, nicht nachmachen können. Die Braunkohle, die Steinkohle, das Anthrazit sind in dieser Reihenfolge aus Holzablagerungen entstanden, die im Laufe der Zeit verkohlt sind, nicht durch Hitze, sondern durch den Einfluss der Zeit. Im Laufe der Zeit hat sich anscheinend Wasser aus der Holzsubstanz ausgeschieden. Dieses hat sich im Augenblick des Freiwerdens zerlegt, der Sauerstoff hat sich mit Kohle zu Kohlensäure, und der Wasserstoff mit weiterer Kohle aus dem großen Kohlenvorrat zu Kohlenwasserstoffgas verbunden, und es entstehen so die beiden Arten schädlicher Grubengase, die nur erstickend wirkende Kohlensäure und das brennbare Kohlenwasserstoffgas, welches, mit atmosphärischer Luft gemischt, die sogenannten schlagenden Wetter bildet. Aus dieser Entstehungsweise folgt schon, dass kein Kohlenlager von ihnen ganz frei sein kann. Es ist sogar anzunehmen, dass der größte Teil der gebildeten Gase im Laufe der Zeit – die wahrscheinlich nach Millionen von Jahren zu rechnen ist – durch die überlagernden Stein- und Erdschichten nach und nach entwichen ist, und dass wir es nur mit einem zurückgebliebenen Rest zu tun haben. Ganz frei von ihnen wird wohl kaum irgendein Kohlenlager sein. Wenn nun ein solches Lager durch einen Schacht oder Stollen aufgeschlossen und dadurch in Verbindung mit der Atmosphäre gebracht wird, so muss das Gas, welches sich zum Teil auf der Oberfläche der Kohlenstücke kondensiert, zum Teil gasförmig in den vorhandenen Poren desselben befindet, sich mit der atmosphärischen Luft ins Gleichgewicht setzen und ein entsprechendes Ausströmen desselben stattfinden. Diese Entwicklung des brennbaren Gases muss um so stärker sein, je geringer der Luftdruck ist. Die großen unheilvollen Explosionen schlagender Wetter sollen daher auch meistens nach einem starken Fallen des Barometers eingetreten sein. Das leichte Grubengas sammelt sich zunächst an der Grubendecke und mischt sich dann allmählich durch Diffusion mit der atmosphärischen Luft, was unter Umständen durch Bewegung der Luft noch befördert wird. Dann erst tritt die Gefahr ein. Das Grubengas ist nämlich zwar brennbar, explodiert aber erst, wenn es mit Luft, also mit Sauerstoff in hinlänglichem Maße vermischt ist, so dass eine gleichzeitige Verbrennung der ganzen Masse stattfinden kann. Es folgt schon hieraus, dass man kaum dahin gelangen wird, die schlagende Wettergefahr vollständig zu beseitigen.