¿Qué inventó James Watt? El condensador que cambió la máquina de vapor

James Watt (1736–1819) no inventó la máquina de vapor, aunque así lo repitan muchos libros escolares. Lo que inventó fue la mejora que la convirtió en el motor de una época: el condensador separado. En 1765 comprendió que el vapor debía enfriarse en una cámara aparte, de modo que el cilindro principal pudiera mantenerse siempre caliente. Después añadió un engranaje para producir movimiento giratorio, un cilindro de doble efecto, un mecanismo de movimiento paralelo y un regulador de velocidad. Con todo ello, sus máquinas llegaron a ser hasta cinco veces más eficientes en combustible que las de Newcomen. Y cada vez que lees «60 W» en una bombilla, estás pronunciando su apellido.

Un muchacho de Greenock con manos de artesano

Watt nació el 19 de enero de 1736 en Greenock, un puerto escocés junto al río Clyde. Su padre era carpintero de barcos y armador; su madre le enseñó las primeras letras en casa, y en la escuela de gramática de Greenock destacó en matemáticas. Pasaba horas en el taller paterno, entre herramientas y maquetas.

Se formó durante un año en Londres como fabricante de instrumentos matemáticos y regresó a Glasgow. En 1757 la Universidad de Glasgow le permitió abrir un taller dentro de sus instalaciones, y allí trabó amistad con el químico Joseph Black y con el economista Adam Smith. No está mal para un artesano de poco más de veinte años.

La maqueta averiada que lo empezó todo

Las máquinas de vapor de entonces eran las «atmosféricas» de Thomas Newcomen, presentadas en 1712 y usadas sobre todo para sacar agua de las minas. Funcionaban así: se llenaba un cilindro de vapor, se rociaba agua fría en su interior, el vapor se condensaba, se formaba un vacío parcial y la presión del aire empujaba el pistón hacia abajo.

En 1763 le encargaron a Watt reparar la maqueta de Newcomen de la universidad, que apenas se movía. Al estudiarla descubrió algo escandaloso: cerca de tres cuartas partes del calor del vapor se perdían simplemente en volver a calentar el cilindro después de cada chorro de agua fría. Es como calentar un horno, abrir la puerta, echar hielo dentro y volver a calentarlo, una y otra vez, varias veces por minuto.

Un paseo por Glasgow Green

La idea le llegó en mayo de 1765, mientras cruzaba Glasgow Green, un parque de la ciudad. ¿Y si el vapor se condensaba en otra cámara, unida al cilindro pero siempre fría, mientras el cilindro permanecía caliente dentro de una «camisa de vapor»? Ese mismo año construyó un modelo que funcionaba.

La genialidad está precisamente en la sencillez. Según la historia de la máquina, el diseño mejorado gastaba más o menos la mitad de carbón para la misma potencia, y la versión plenamente desarrollada consumía alrededor de un 75 % menos que una máquina de Newcomen comparable.

¿Y la famosa tetera?

Seguramente oíste que el joven Watt vio saltar la tapa de una tetera hirviendo y tuvo una revelación. Conviene tomarlo como leyenda: la anécdota circula en muchas versiones, con un Watt niño o adulto y la tetera de su madre o de su tía, y quizá la difundió su propio hijo, James Watt Jr. Eso sí, tiene un fondo real: sus notas muestran que usó una tetera como caldera en algunos experimentos.

De la idea al negocio: Roebuck y Boulton

Una buena idea no es todavía una máquina que funcione. El primer socio de Watt fue John Roebuck, fundador de la fundición Carron, y Watt trabajó en una casita junto a la residencia de Roebuck en Kinneil. La patente del condensador separado fue aceptada el 5 de enero de 1769, pero Roebuck quebró y el proyecto se estancó.

El rescate llegó de Matthew Boulton, empresario de Birmingham y dueño de la manufactura de Soho. La sociedad Boulton y Watt nació en 1775, duró unos veinticinco años, y ese mismo año una ley del Parlamento prorrogó la patente hasta 1800. Faltaba un detalle técnico decisivo: cilindros perforados con precisión. Lo resolvió el industrial John Wilkinson, que había perfeccionado el taladrado de cañones.

En 1776 las primeras máquinas ya trabajaban, muchas de ellas bombeando agua en las minas de Cornualles. El modelo de cobro era original: el cliente pagaba cada año un tercio del valor del carbón que ahorraba frente a una máquina de Newcomen.

Hacer girar las ruedas de las fábricas

Para bombear basta un movimiento de vaivén, pero las fábricas necesitaban rotación. En 1781 Watt introdujo el engranaje de «sol y planeta», en parte porque la manivela simple ya estaba patentada por otra persona. Se atribuye a su empleado William Murdoch la sugerencia de ese engranaje.

Luego llegaron el motor de doble efecto, en el que el vapor empuja el pistón por ambos lados, y el «movimiento paralelo», patentado en 1784, un mecanismo que guiaba el vástago en línea recta y que Watt consideraba su invento favorito. En 1788 patentó el regulador centrífugo: dos bolas que giran, se elevan cuando la máquina acelera y cierran una válvula para que no se «desboque». También introdujo el caballo de vapor para comparar sus máquinas con los caballos a los que sustituían.

La primera fotocopiadora de oficina

Harto de copiar cartas a mano, Watt ideó en 1779 un método de copia y lo patentó en 1780: la tinta del original se transfería a un papel fino y húmedo. La prensa copiadora fue un éxito comercial y se usó en oficinas hasta bien entrado el siglo XX. Además experimentó con el blanqueo mediante cloro y fue miembro de la Sociedad Lunar de Birmingham.

Curiosamente, odiaba negociar. En 1772 escribió que preferiría enfrentarse a un cañón cargado antes que saldar una cuenta o cerrar un trato.

Retiro y un apellido convertido en unidad

Watt se retiró en 1800, cuando expiraron la patente y la sociedad. Murió el 25 de agosto de 1819 en Heathfield Hall, cerca de Birmingham, a los 83 años. En 1889 la Asociación Británica adoptó el «vatio» como unidad de potencia, y en 1960 pasó a ser la unidad oficial del Sistema Internacional. En 2009 apareció junto a Boulton en el billete de 50 libras del Banco de Inglaterra.

Aprende con James Watt: expresiones en español sobre mejorar

Expresión	Significado	Ejemplo
dar un paso adelante	progresar, mejorar	Con este curso he dado un paso adelante.
a todo vapor	con mucha energía y rapidez	El examen es en mayo: ahora, a todo vapor.
quedarse sin fuerzas	perder la energía	Después de una hora de gramática me quedo sin fuerzas.
sacar partido de algo	aprovechar algo al máximo	Saco partido de los diez minutos del autobús.
poco a poco	de forma gradual	Poco a poco entiendo mejor las series.

Practica: Watt no empezó de cero; mejoró una máquina que ya existía. Escribe tres frases en español sobre cómo mejorarías tu rutina de estudio, usando «a todo vapor», «sacar partido» y «poco a poco».