Les héros du progrès : Fritz Haber et Carl Bosch
Alexander C. R. Hammond*
Carl Bosch et Fritz Haber
Aujourd'hui marque le deuxième volet d'une nouvelle série d'articles de HumanProgress.org intitulée « Les héros du progrès ». Cette chronique bi-hebdomadaire donne un bref aperçu des héros méconnus qui ont apporté une contribution extraordinaire au bien-être de l’humanité. Vous pouvez trouver le 1er volet de cette série ici.
Notre deuxième volet des héros du progrès met en vedette deux scientifiques allemands, Fritz Haber et Carl Bosch, lauréats du prix Nobel de chimie. Les deux ont créé le « procédé Haber-Bosch », qui convertit efficacement l'azote de l'air en ammoniac (c'est-à-dire un composé d'azote et d'hydrogène). Les dérivés de l'ammoniac sont ensuite utilisés comme engrais pour augmenter considérablement les rendements. L’impact des travaux de Haber et Bosch sur la production alimentaire mondiale a transformé le monde pour toujours.
Tout au long du XIXe siècle, les agriculteurs ont utilisé le guano (les fientes accumulées d’oiseaux marins et de chauves-souris) comme engrais extrêmement efficace en raison de sa teneur exceptionnellement élevée en azote, en phosphore et en potasse, des nutriments essentiels à la croissance des plantes. Mais au début du XXe siècle, les dépôts de guano ont commencé à s'épuiser et le prix de l'engrais a commencé à augmenter. Si une solution à l’épuisement du guano n’était pas venue rapidement, la famine aurait suivi.
Entre Fritz Haber. Né en 1868 en Allemagne, à Breslau (qui fait maintenant partie de la Pologne), Haber a commencé à étudier la chimie à 18 ans à l'université de Heidelberg. En 1894, Haber travailla à l'Université de Karlsruhe, à la recherche de méthodes de synthèse de l'azote. L'azote est très courant dans l'atmosphère, mais l'élément chimique est difficile à extraire de l'air et à transformer en une forme liquide ou solide (processus appelé « fixation de l'azote »).
Après des milliers d'expériences pendant près de 15 ans, Haber réussit à produire de l'ammoniac le 3 juillet 1909. Cela a prouvé que la production commerciale était possible. Cependant, la percée de Haber s’est produite dans un petit tube de 75 centimètres de haut et de 13 centimètres de diamètre. Au début du XXe siècle, il n’existait pas encore de grands conteneurs capables de supporter les pressions et les températures requises pour la production industrielle d’ammoniac.
C'est là que Carl Bosch entre dans l'histoire. Né à Cologne en 1874, Bosch étudie la métallurgie à l'université de Charlottenburg en 1894 avant de s'installer à l'université de Leipzig pour y recevoir son doctorat en chimie en 1898. Bosch rencontra Haber en 1908 et, après s'être informé de la percée de ce dernier l'année suivante, Bosch a relevé le défi de développer des conteneurs appropriés capables de gérer le processus de Haber au niveau industriel.
Quatre ans plus tard, Bosch produisait de l'ammoniac dans des conteneurs de 8 mètres de haut. Le processus Haber-Bosch était né. En 1913, Bosch avait ouvert une usine qui avait lancé l'industrie des engrais que nous connaissons aujourd'hui.
Grâce à la découverte du procédé Haber-Bosch, il est devenu possible pour la première fois dans l’histoire de produire des engrais de synthèse pouvant être utilisés sur suffisamment de cultures pour soutenir la population croissante de la Terre. Il est presque impossible de dire combien de vies ont été épargnées par cette percée, mais l'expansion de la population mondiale, passée de 1,6 milliard d'habitants en 1900 à plus de 7,3 milliards aujourd'hui, « n'aurait pas été possible sans la synthèse de l'ammoniac », déclare le scientifique tchèque Vaclav Smil.
Après leur contribution révolutionnaire au progrès humain, les deux scientifiques ont travaillé pour aider l'Allemagne pendant la Première Guerre Mondiale. Bosch s'est concentré sur la fabrication de bombes, tandis que Haber a joué un rôle déterminant dans le développement du gaz chloré. Quand Adolf Hitler est arrivé au pouvoir en 1933, Haber a fui l’Allemagne pour enseigner à l’Université de Cambridge. Il est décédé peu de temps après en 1935. En 1937, Bosch a été nommé président de l’Institut Kaiser Wilhelm, la plus haute fonction scientifique d’Allemagne. Critique farouche de la politique nazie, Bosch fut rapidement démis de ses fonctions et mourut en 1940.
Aujourd'hui, plus de 159 millions de tonnes d'ammoniac sont produites chaque année. Alors que l'ammoniac est également utilisé pour le nettoyage et comme réfrigérant, 88 % de l'ammoniac est utilisé pour les engrais. On estime que si les rendements moyens des cultures étaient restés à leur niveau de 1900, la récolte de l'an 2000 aurait nécessité près de quatre fois plus de terres cultivées que celles réellement cultivées. Cela équivaut à une superficie égale à près de la moitié de toutes les terres des continents libres de glace, au lieu des 15 % nécessaires aujourd'hui.
Sans les efforts conjugués de Fritz Haber et de Carl Bosch, la population mondiale serait bien moins nombreuse qu’aujourd’hui. Les deux ont vraiment changé le monde pour le meilleur. Leur contribution durable au bien-être de l'humanité signifie qu'ils méritent à juste titre d'être nos deuxièmes héros du progrès.
____________
* Alexander C. R. Hammond est chercheur associé au Centre pour la Liberté et la Prospérité Mondiales du Cato Institute et chercheur principal à African Liberty. Suivez-le sur Twitter @AlexanderHammo
Source : https://humanprogress.org/article.php?p=1512