首先，看一下蒸汽機這樣東西。下圖是最早發明蒸汽機相關的汽轉球，發明者是公元一世紀的希臘人希羅。希羅是個發明大玩家，他發明各種東西，有些是用於生活，有些純粹是用來玩的。汽轉球就是使用火燃燒鍋底，讓水沸騰然後變成水蒸氣，由管子進入到球中，最後水蒸氣由球體的兩旁噴出並使得球體轉動。不過，汽轉球的發明純粹是玩具。在古代歷史第一發明家的眼中，應該也是個小作品而已。

之後，一千五百年，無論是西方還是東方，在利用蒸汽的程序中都沒有更進一步。中國沒有進一步的原因是中國古代對於能源不同的利用方式。中國古代主要能源是煤炭，在公元前500年的時候，中國就開始有使用煤炭的記錄，煤被稱為石涅或涅石。魏晉時期稱煤炭為石墨，唐宋時期為石炭，明朝始稱煤炭。在中國，煤炭被用於冶煉，也被用於照明，取暖燒飯。在《馬克波羅遊記》中，就曾寫道華人大多使用煤燒飯取暖，可見，中國對煤炭的高使用度讓外華人也覺得驚奇。

中國不同時代的典籍中可以看出煤對於中國百姓而言，並沒有轉成機械能的應用，這說明，在中國百姓在煤的使用上更多地集中於如何讓它燃燒地更好，而並不是利用它燃燒後怎麼變成更有效的機械能。

對於煤的開採，中國採取的方式也很經驗和傳統。比如通風，會用木製風車和荊條編成的風筒，一端延伸到各個工作面，一端和風車連線。用人力搖車，向井下送風。對付礦井水，一般用盤車提運牛皮袋，每次可提水六七百斤。有的地區用竹製唧筒，或者沿斜巷開掘若干壩坎，坎內挖一水倉，用柳罐或唧筒，將水依次上倒並排出。另外，明代有記錄煤中有毒氣（瓦斯），採礦就用巨竹，鑿通中節,插入煤層上部,利用瓦斯比重輕於空氣，集中於煤層上部的規律，透過竹筒引導。所以說，中國對煤的開採主要考慮不是用裝置，而是利用天然資源。

那麼對煤如此，對其他的能源使用情況呢？

比如石油，在中國漢代的時候，就已經有了石油的記錄，《漢書》，《後漢書》中都對石油留有記錄，當時的時候被稱為“石漆”因為石油滑，在晉朝的時候，石油用作燃料以及潤滑作用。隋唐時，石油被塗在動物毛皮上增加防水作用。宋朝的時候，中國用石油做固體蠟燭，還用石油當墨。

除了石油之外，中國對天然氣的利用也在主要是在燃燒上，在晉朝，四川不少地區已經有了火井，這種火井就是天然氣井，在當地被用作煮鹽之用。

再說到西方為什麼會推動蒸汽機的率先發明，這還與採礦業有關。因為採礦是一個非常危險的活動，因為礦井中有很多地下水，這就要排除地下水，使用泵來抽取地下水，而使用泵就得有動力，用蒸汽能轉成動能，就能帶動泵的應用，起初的時候，西方的發明家發明了一些真空蒸汽機，但是安全性並不好，於是幾位科學家就進行不停地改進，其中，薩弗裡製成了世界上第一臺實用的蒸汽提水機，在1698年取得標名為“礦工之友”的英國專利。不過這種機器有個制約，它只能吸六米左右的水，那麼對於很深的礦井工作，必須得帶下去再作業，這無疑又是危險的事兒。

可工業發展需要大量的煤，所以科學家們不遺餘力地想辦法。紐科門和助手卡利在1705年發明了大氣式蒸汽機，用以驅動獨立的提水泵，被稱為紐科門大氣式蒸汽機。不過由於機器裝置過大，產生的能量在裝置中冷卻，導致能力流失率大。1765年，英國的儀器修理工詹姆斯·瓦特發明了設有與汽缸壁分開的凝汽器的蒸汽機，並於1769年取得了英國的專利。

瓦特的這項改進（特別指出，瓦特不是蒸汽機發明者），使得采礦業大幅度效率提高，接著很多的生產也採用蒸汽機動能。這位工業革命帶來了真正的能源動力。

1807年，美國的富爾頓發明了蒸汽動能的船，1829年史蒂芬孫將英國的特里維西克設計的機車蒸汽裝置改進，在1829年創造了“火箭”號蒸汽機車，這一發明迎來了火車時代。

蒸汽的使用越來越廣泛，可以說，蒸汽機的發明在西方有偶然性，也有必然性。中國沒有成為蒸汽機發明者也是一種遺憾，不過發明本身不管在哪兒，都不重要，因為蒸汽機的發明最終普惠的是整個人類。是英國也好，是中國也好，又有什麼重要的呢？

我與幾位答友的答案有些不同，以下做一些簡要回答：

首先，看似一件發明的問題，其實背後涉及到的是整體的問題。首先從社會需求上來說，當時的英國正處於工業革命的前夕，經濟發展比較快，需要有新的動力產生，而中國社會的動力仍然是人力，主要是因為中國幾千年的生產方式沒有實現質的突破，仍然是男耕女織的小農經濟，由於重農抑商的政策，商品經濟不發達，農業、手工業、商業之間沒有形成良性互動，沒有產生蒸汽機的現實需求。

其次，從思維方式上看，中國的發明多是基於經驗，而不是研究背後的原理後產生的。如中國古代四大發明，火藥就是道士在煉丹的時候發生爆炸，才總結出炸藥需要幾種成分，造紙術也是依靠多次經驗才加以改良，活字印刷術也是如此，遺憾的是華人沒有花太多的時間去研究這些東西背後的科學原理，缺乏對背後邏輯的深入探究，而蒸汽機是瓦特在發現這個現象之後，去研究背後的原理後，才將這個原理應用到其他場景的，所以中國可以依靠經驗發明不少東西，卻發明不出蒸汽機