Au cours des années qui ont suivi les premiers investissements de Hydro dans le comté de Telemark, la société a progressivement développé son propre centre de recherche afin de mettre au point de nouveaux processus industriels et d’améliorer les technologies de fertilisation de la société. A partir de 1919, le principal centre de recherche de Hydro fut installé dans le quartier de Skøyen à Oslo et dirigé par Birger Fjeld Halvorsen.
Les tâches du centre étaient riches et variées. Le besoin de se diversifier et de développer de nouvelles industries se fit sentir dès le premier jour. Hydro avait à sa disposition toute l’énergie hydroélectrique nécessaire et souhaitait produire autre chose que de l’engrais minéral. La société avait déjà étudié la possibilité d’exploiter les matières premières présentes dans la roche norvégienne pour produire de l’aluminium. Mais cela s’avérait très difficile.
Dans la lumière ou dans l’ombre du four à arc électrique ?
La création de Hydro est l’aboutissement de recherches avancées. Dans les premières années, nombre des ingénieurs de la société voyaient en l’arc électrique le fondement même de la société. Des départements de recherche furent créés à Notodden et à Rjukan afin d’améliorer les processus opérationnels, mais le centre de recherche de Hydro bâti à Skøyen en 1919 avait une mission encore plus importante. Il devait développer des produits totalement nouveaux et des processus alternatifs pour produire de l’ammoniac.
Le centre de recherche de Skøye était conçu pour 30-50 employés. Dans la course au développement de la technologie de l’ammoniac, le centre devait lutter, entre autres, avec de grandes sociétés allemandes, qui fusionnèrent en 1925 pour former I.G. Farben, disposant d’un centre de recherche employant 3 700 personnes.
Les chercheurs de Hydro étaient convaincus qu’il était possible de développer la technologie de l’arc électrique de Hydro, grâce à laquelle l’azote était transformé en acide nitrique, tandis que la technologie allemande se concentrait sur la transformation de l’azote en ammoniac. L’objectif était de développer un four à pression. Hydro avait néanmoins un avantage concurrentiel : une énergie hydroélectrique à faible coût.
Les travaux de développement de Hydro étaient plus fructueux lors des essais à petit échelle que lors des essais à grande échelle. Le développement d’une technologie commercialement viable semblait peu envisageable dans un futur proche et le temps commençait à manquer. La synthèse Haber-Bosch, une technologie développée en Allemagne, continuait de concurrencer la méthode Hydro et les financements commençaient à se faire rare dans les années 1920.
Au printemps 1927, la direction de Hydro décida d’entrer en partenariat avec la société allemande I.G. Farben, ce qui lui permit de développer ses usines de nitrate de calcium de Rjukan afin qu’elles adoptent la « méthode de l’ammoniac ».
L’influence américaine
Dans le même temps, une usine d’ammoniac fondée sur la technologie de synthèse américaine était en cours de construction. La collaboration avec les ingénieurs américains redonna un certain souffle au centre de recherche de Hydro. Plusieurs avancées majeures s’ensuivirent. Sur un court laps de temps, les ingénieurs de Hydro réussirent à développer un catalyseur d’ammoniac performant, une méthode de nettoyage des gaz de synthèse et une méthode de mesure de la teneur en oxygène des mélanges gazeux.
Ces découvertes permirent à l’usine d’ammoniac de Notodden de prospérer ; l’usine fut même par la suite qualifiée d’« usine tactique ».
Les travaux réalisés sur l’absorption des gaz nitreux furent ultérieurement mis à la disposition de Du Pont, qui développa encore la technologie et la commercialisa.
Une commercialisation proche
Le partenariat avec I.G. Farben affecta également les propres activités de recherche de Hydro. L’accord conclu entre les deux sociétés permettait à Hydro d’avoir accès aux résultats de recherche de I.G. Farben à condition de ne pas procéder à des travaux de recherche équivalents. Cet accord n’était pas très populaire au sein du centre de recherche Skøyen à Oslo. Le directeur général de Hydro, Axel Aubert, soutenut la fermeture du centre de recherche général et la création d’unités de recherche et développement locales dans les laboratoires des usines ou en prise directe avec les activités des usines.
En 1927, le centre de recherche fut mis en vente mais les travaux continuèrent pendant quelques années encore.
De nouvelles difficultés – de nouvelles opportunités
Dans les années 1930, les marchés étaient en proie au protectionnisme. Pour Hydro, la diversification devenait de plus en plus urgente. La société s’efforçait de développer de nouveaux engrais et de nouvelles technologies pour d’autres secteurs de l’industrie.
C’est ainsi que dans les années 1930 l’un des produits fertilisants les plus importants fut développé – l’engrais complexe NPK – grâce principalement aux études menées par l’ingénieur Erling Johnson de la fonderie Odda Smelteverk. Johnson avait également déposé plusieurs demandes de brevet.
Autre projet développé et mis en œuvre à l’époque : la production d’eau lourde (oxyde de deutérium) par électrolyse. La société construisit une unité pour produire de grands volumes d’eau lourde dans l’usine Vemork à Rjukan. La production débuta en décembre 1934.
Les chercheurs de Hydro reprirent également leurs travaux sur le développement d’une technologie de production performante pour l’aluminium et le magnésium. Jusqu’en 1940, se déroulèrent les travaux préliminaires à la construction d’une usine de magnésium à Herøya, près de Porsgrunn.
Un redoublement d’effort après 1945
Le Seconde Guerre mondiale changea totalement la donne. Et pas seulement pour l’industrie des engrais. La société allemande I.G. Farben fut dissoute après guerre. La direction de Hydro n’était donc plus tenue par ses engagements passés et pouvait à nouveau bâtir un véritable centre de recherche au sein de la société.
En 1946, une unité de recherche fut ainsi créée au siège social de la société à Oslo, et un nouveau laboratoire de recherche fut établi sur le site industriel de Hydro à Herøya, près de Porsgrunn.
L’objectif était de développer de nouvelles méthodes de production dans des domaines tels que la métallurgie, la pétrochimie et la chimie organique. Le développement des processus et produits existants serait pris en charge au niveau des usines.
Hydro commença à produire du magnésium et du polychlorure de vinyle (PVC) dans son usine de Herøya au début des années 1950. Ces deux domaines nécessitaient un important suivi du centre de recherche.
La direction prit alors conscience de l’importance croissante de l’unité de recherche de Hydro pour la compétitivité de l’entreprise, tant sur le plan technologique que sur le plan commercial. D’autres travaux de développement furent transférés des unités opérationnelles au centre de recherche central.
Exemples de projets de recherche menés par Hydro dans les années 1920 et 1930 :
Fabrication d’alumine à partir de labradorite ou de leucite.
Absorption des gaz nitreux (technologie reprise par Du Pont, qui l’affina et la commercialisa)
Carburant de synthèse à base de charbon de Spitzbergen
Engrais complexe (NPK)
Superphosphate
Phosphate d’ammonium et de sodium (processus d’acide phosphorique de Hydro)
Potassium issu de l’eau de mer
Processus de concentration de l’eau lourde (deutérium)
Purification et processus de production de glace sèche
Hydrogène, ammoniac et gaz de synthèse pour l’alimentation des moteurs de voiture
Sel de déverglaçage (chlorure de calcium)
Brome, argent et or issus de l’eau de mer
