1870年前德国还是一个彻头彻尾的农业国家，而40年后摇身一变成为欧洲的工业巨人，这样的飞跃主要源于城市化进程以及钢铁行业的崛起。40年间，德国人口从4,100万膨胀到了6,600万，而同时期的英国人口，从2,600万增长到了4,000万，法国则几乎没有变化。人口膨胀导致了一场粮食危机，被称为“德国面包篮”的东普鲁士土壤较轻不适合种植小麦，它的黑麦主要依赖于钾肥。由于当时美国的粮价很低，冲击着德国市场，所以掌握着大部分土地的容克贵族要求政府补贴。原来德国人自己可以吃到的黑麦面包，在政策的影响下大量流出，加上没有足够的小麦做白面包，竟然让欧洲面临了一场全面饥荒。
当时欧洲大部分地区使用的氮肥，来自智利西海岸的硝酸钠。19世纪中期，英国的农业化学家乔治弗恩斯尝试把氨转化成一种盐作为肥料，但那时氨气无法大规模生产。1909年德国化学家弗里茨·哈伯和巴斯夫公司的雇员卡尔·博施合作，发明了一种治氨法解决了德国肥料短缺的问题。之后德国的染料制造商又在这种肥料的基础上加以改进，得到了比原来更加便宜而且可以直接撒入土壤的化肥。
虽然德国的工业在飞速增长，但是由于当时海外市场都由法国和英国垄断，所以缺乏海外市场的德国很希望得到与之产业规模相匹配的海外殖民地。德国人开始大量制造战舰准备与他的强大对手英国对抗。这场军备竞赛持续到1914年大战爆发，德国人遇到了新的麻烦。战争刚开始了几周，他们就意识到自己的弹药只能支撑一年，因为英国人切断了火药的主要原料智利出产硝酸钠的供应。两国海军在智利海域发生了严重的冲突。于是德国人又想到了哈伯—博施制氨法。他们利用这种工艺制造人工硝酸钠。然后将硝酸钠与浓硫酸混合加热制成纯硝酸。爆炸性的火棉就是用硝酸浸泡棉花制成的。这个方法让德国人又多支撑了4年。
法国人亨利·穆瓦桑还利用哈伯—博施制氨法生成了一种新型气体名为乙炔。它不仅能够照明，还可以用来制造灯烟，替代煤气驱动引擎，在与氧气混合后产生的氧乙炔火焰，温度极高适合焊接金属。到1900年乙炔提供了成本很低的能源，在瑞士，挪威，法国比利牛斯山，北美尼加拉瓜瀑布的几座大型水电站附近都建起了乙炔厂。不过由于人们找到了更便宜的发电方式，乙炔的价格在短短5年中下降了70%，整个产业也陷入了谷底。不过这一产业的崩溃还带来了另一项新的重要革新。德国格雷斯海姆电子公司的化学家弗里兹·克拉特尝试用乙炔，盐酸和汞混合出了一种涂层，最初他是希望保护飞机机翼不受气候影响。由于当时加工水平有限，所以这种物质没能发挥作用。但这正是影响人们未来生活的聚氯乙烯，也就是最早的几种塑料之一。
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