Dès l'Antiquité, sans en maîtriser les fondements théoriques, les sociétés humaines ont développé des procédés chimiques empiriques essentiels à leur survie et à leur essor : la métallurgie pour façonner les outils, la céramique pour le stockage, la fermentation pour l'alimentation, ou encore l'extraction de teintures et de parfums. Durant des millénaires, cette "chimie des cuves" est restée l'apanage des artisans, des apothicaires et des alchimistes, et a servi principalement à répondre à des besoins locaux, avant que la méthode scientifique des XVII^e et XVIII^e siècles ne vienne structurer ces savoirs épars en une véritable discipline rationnelle.

La véritable naissance de l'industrie chimique en tant que secteur économique structurant intervient lors de la Révolution industrielle, au cours du XIX^e siècle. Le passage de l'échelle du laboratoire à celle de l'usine est marqué par des innovations majeures, telles que le procédé Leblanc puis Solvay pour la production de soude, ou la fabrication à grande échelle d'acide sulfurique. Cette période voit également l'émergence de la chimie organique de synthèse, illustrée par la découverte des colorants artificiels qui révolutionnent le textile. Surtout, la mise au point du procédé Haber-Bosch au début du XX^e siècle pour synthétiser l'ammoniac permet la production d'engrais azotés,  ce qui a déclenché une révolution agricole capable de nourrir une population mondiale en pleine explosion démographique.

Au XX^e siècle, l'industrie chimique devient le pilier invisible de la société de consommation et de la modernité, s'adossant à l'essor de la pétrochimie. L'invention et la production de masse des matières plastiques, des fibres synthétiques, des médicaments (comme les antibiotiques) et des produits phytosanitaires transforment radicalement le quotidien, l'espérance de vie et l'économie mondiale. Cependant, cette "chimisation" outrancière de la société a révélé progressivement ses limites et ses dangers. Les désastres écologiques, les crises sanitaires liées aux polluants persistants et la dépendance aux ressources fossiles conduisent, dès la seconde moitié du siècle, à une prise de conscience collective et à l'émergence des premières réglementations environnementales.

Aujourd'hui, l'industrie chimique mondiale produit aujourd'hui plus de 5 milliards de tonnes de substances par an, emploie des millions de personnes et génère plusieurs milliers de milliards de dollars de chiffre d'affaires. D'un côté, elle fournit les solutions matérielles aux défis du XXI^e siècle : médicaments, matériaux pour les énergies renouvelables, technologies de dépollution. De l'autre, elle porte la responsabilité historique de la contamination planétaire (plastiques dans les océans, accumulation de substances persistantes dans les tissus vivants).

L'histoire de l'industrie chimique illustre dès lors l'ambivalence fondamentale du progrès technique : chaque molécule synthétisée porte en elle la promesse d'une amélioration du sort humain et le risque d'effets délétères imprévus. Plus que jamais, le chimiste, héritier des alchimistes et successeur de Lavoisier, porte sur ses épaules une responsabilité civilisationnelle : réconcilier l'humanité avec les cycles biogéochimiques de la planète. La chimie du futur devra réinventer son modèle face à l'urgence climatique et écologique. Elle demeure absolument indispensable pour concevoir les technologies de demain, des batteries pour la transition énergétique aux matériaux biosourcés, en passant par la chimie fine pour la santé, mais son nouveau défi historique réside dans sa mutation vers une chimie verte et circulaire, capable de découpler sa production de l'utilisation des énergies fossiles. 

Les racines alchimiques et proto-Industrielles
Avant l'usine, l'atelier. L'industrie chimique puise ses origines dans des savoir-faire artisanaux millénaires. Les civilisations mésopotamienne, égyptienne et chinoise maîtrisent la fermentation, la métallurgie du cuivre et du fer, la production de verre et de céramiques. Les premières formes de production chimique à grande échelle apparaissent en Chine et dans le monde arabo-musulman. La poudre noire, composée de salpêtre, de soufre et de charbon de bois, est mise au point par les alchimistes chinois autour du IX^e siècle, puis connaît un usage militaire à partir du XI^e siècle et se diffuse vers l'ouest par les routes commerciales et les conquêtes mongoles. Sa fabrication impose très tôt une purification rigoureuse du salpêtre, du soufre et du charbon, et devient l'un des premiers arts chimiques à exiger une standardisation des matières premières à une échelle préindustrielle. 

En parallèle, la métallurgie (extraction et affinage du cuivre, du fer, du plomb, de l'étain, puis de l'argent et de l'or) constitue le secteur chimique le plus massif de l'Antiquité et du Moyen Âge, mobilisant fours, creusets, soufflets et procédés de cémentation dont les principes chimiques ne seront compris que bien plus tard. Dans le monde indien et chinois, les traditions alchimiques développent par ailleurs des techniques de distillation, de sublimation et de préparation de sels métalliques qui alimentent à la fois la pharmacopée et la métallurgie. De même, dans le monde islamique médiéval, les traités de Jâbir ibn Hayyân codifient les opérations de distillation et de sublimation, posant les fondements empiriques de la chimie. 

En Europe, la transition s'opère lentement. L'alchimie, oscillant entre mystique et expérimentation, cède progressivement la place à la chymie puis à la chimie moderne au XVII^e siècle,  lorsque les besoins croissants des armées, des teintureries et des verreries commencent à dépasser le cadre artisanal. Les premières manufactures chimiques émergent à la charnière du XVIII^e siècle. La fabrication de l'acide sulfurique (l'huile de vitriol) reste d'abord confinée à la distillation sèche du sulfate de fer, un procédé coûteux et de faible rendement, mais elle s'impose progressivement comme un intermédiaire stratégique. Vers 1740, l'apothicaire londonien Joshua Ward développe commercialement un procédé de combustion du soufre en présence de nitre, bientôt imité à Birmingham. 

Le véritable saut industriel survient en 1746-1747, lorsque le médecin écossais John Roebuck remplace les récipients de verre par de vastes chambres de plomb, résistantes à la corrosion de l'acide et capables de traiter des volumes incomparablement plus grands. Le procédé des chambres de plomb, qui utilise soufre, nitre, air et eau, devient le premier véritable procédé chimique continu de l'histoire et fait de l'acide sulfurique le premier produit chimique de base fabriqué industriellement. Dès les années 1790, l'Écosse compte à elle seule plusieurs usines produisant cet acide, dont la disponibilité conditionne désormais une série d'autres activités. L'acide sulfurique, "le sang de l'industrie chimique", devient le baromètre de la puissance industrielle d'une nation.

La révolution chimique et la naissance d'une industrie.
La demande qui stimule le plus puissamment cette première chimie industrielle n'est pourtant ni l'armement ni la métallurgie, mais le textile. Le blanchiment traditionnel des toiles de coton, fondé sur l'exposition au soleil, à la pluie, au lait aigre et à l'urine, constitue un goulot d'étranglement majeur de la production britannique. L'acide sulfurique, utilisé d'abord comme agent de blanchiment direct, ouvre la voie à des substituts plus efficaces. En 1785, Claude-Louis Berthollet découvre les propriétés décolorantes du chlore; en 1799, Charles Tennant, à Glasgow, perfectionne la fabrication de la poudre de blanchiment (l'hypochlorite de calcium) qui supplante rapidement les méthodes anciennes et devient l'un des premiers grands produits chimiques de consommation industrielle. Cette innovation illustre un trait structurel de la période : l'industrie chimique naissante se développe en réponse à des besoins sociaux et industriels précis, souvent avant que la science n'en fournisse l'explication théorique complète.

Le second grand axe de la chimie industrielle à cette époque est la production d'alcalis, indispensables à la verrerie, à la savonnerie, à la teinture et au blanchiment. Jusque dans les années 1780, l'Europe dépend de la soude tirée des plantes marines (le kelp des côtes atlantiques, la barilla espagnole) et de la potasse extraite des cendres de bois, deux ressources dont le coût et la rareté s'aggravent avec la déforestation et la croissance démographique. La solution surgit en France, en 1791, lorsque Nicolas Leblanc brevette un procédé permettant de convertir le sel marin en carbonate de soude par réaction avec l'acide sulfurique, suivie d'un traitement au charbon et au calcaire. Le procédé Leblanc est emblématique de la première industrialisation chimique : il consomme de grandes quantités d'acide sulfurique, produit un sous-produit massif d'acide chlorhydrique et de sulfure de calcium, et reste pendant plusieurs décennies la principale méthode de fabrication de la soude en Europe, malgré son faible rendement et sa pollution considérable. Adopté et perfectionné en Angleterre à partir des années 1810, il fait de la soude artificielle l'un des tout premiers produits de l'industrie chimique lourde et stimule en retour la production d'acide sulfurique.

La métallurgie connaît parallèlement une transformation chimique de grande ampleur, dont les effets précèdent largement la constitution de la chimie comme science autonome. La substitution du coke au charbon de bois dans le traitement du minerai de fer, à partir de 1709 avec Abraham Darby, puis le développement des hauts fourneaux et des procédés d'affinage permettent d'accroître massivement la production de fonte et de fer. La métallurgie des métaux non ferreux (cuivre, plomb, étain, zinc, puis nickel et chrome) mobilise des opérations de grillage, de réduction et de lixiviation qui relèvent de fait de la chimie industrielle, sans que les praticiens disposent encore d'une théorie unifiée des réactions. Ce n'est que dans les années 1850 que l'élaboration de l'acier en phase liquide, avec le convertisseur Bessemer, introduira une rupture véritablement chimique dans la sidérurgie, en permettant l'élimination contrôlée du carbone et des impuretés par oxydation.

La période voit aussi se mettre en place les conditions scientifiques et techniques d'une industrialisation plus systématique de la chimie. La pénurie de soude naturelle (issue des cendres de plantes comme le salicorne) pendant le blocus continental pousse Nicolas Leblanc à inventer son procédé (1791) : la production de soude artificielle à partir de sel marin et d'acide sulfurique. Les usines Leblanc polluent massivement (émissions d'acide chlorhydrique) mais approvisionnent l'industrie textile, savonnière et papetière. Lavoisier révolutionne la discipline en énonçant la loi de conservation de la matière (1789) et en nomenclaturant les éléments (1787). Les travaux de stoechiométrie de Richter (1792-1802), la loi des proportions définies de Proust (1794-1799), la théorie atomique de Dalton (1803-1808) et l'hypothèse d'Avogadro (1811) fournissent progressivement un cadre quantitatif à des opérations qui restaient largement empiriques. Pourtant, dans la pratique industrielle, la science suit encore souvent la technique plus qu'elle ne la précède : les procédés de Roebuck, de Leblanc ou de Tennant étaient opérationnels avant que leurs mécanismes réactionnels ne soient pleinement élucidés. Cette configuration explique pourquoi la première moitié du XIX^e siècle est caractérisée par une accumulation de perfectionnements techniques (récupération partielle des oxydes d'azote, amélioration des fours, utilisation de pyrites comme source de soufre à partir des années 1830-1840) sans renversement complet des grands procédés hérités du siècle précédent. L'industrie chimique demeure ainsi majoritairement minérale : acides, alcalis, sels, pigments, explosifs et produits de blanchiment constituent l'essentiel de sa production, et c'est dans ce domaine que se forgent les premières grandes unités de production, les premiers réseaux de distribution et les premiers cadres techniques de ce qui deviendra bientôt la grande industrie chimique mondiale.

L'âge d'or allemand et la chimie organique.
Au cours de la seconde moitié du XIX^e siècle,  l'industrie chimique mondiale se transforme en profondeur pour devenir un système industriel scientifiquement structuré, diversifié et géopolitiquement décisif. La période s'ouvre sur une première révolution silencieuse, celle des colorants de synthèse, qui déplace le centre de gravité de l'innovation de la chimie minérale vers la chimie organique. Jusque là, la garance, l'indigo, la cochenille, le bois de campêche et de nombreux autres végétaux ou animaux fournissaient l'essentiel des colorants, tandis que les mordants (alun, sels de fer, de cuivre ou d'étain) faisaient l'objet d'un commerce chimique actif dès le XVII^e siècle. Mais en 1856, William Henry Perkin, alors âgé de dix-neuf ans, tente de synthétiser la quinine et obtient par hasard une matière colorante mauve à partir de l'aniline; il quitte le Royal College of Chemistry et commercialise rapidement sa découverte, donnant naissance à l'industrie des colorants synthétiques. Ce moment marque un seuil historique : pour la première fois, une découverte scientifique de laboratoire engendre presque immédiatement une industrie nouvelle. Les firmes britanniques et françaises dominent les premières années et introduisent sur le marché la plupart des autres colorants innovants, mais leur avantage s'avère fragile.

On assiste alors à une recomposition spectaculaire des hiérarchies industrielles mondiales. Dès 1870, l'Allemagne contrôle environ 50 % du marché mondial des colorants synthétiques, reléguant le Royaume-Uni au second rang; en 1900, sa part atteint 85 % et s'y maintient, avec des fluctuations mineures, jusqu'à la Première Guerre mondiale. Ce basculement repose largement sur l'articulation étroite entre recherche académique, formation scientifique de haut niveau  (avec Liebig à Giessen ou Wöhler à Göttingen), une stratégie industrielle et un cadre juridique favorable (loi sur les brevets de 1877). Le système allemand d'enseignement et de recherche fournit aux entreprises des chimistes qualifiés en nombre et en compétence sans équivalent au Royaume-Uni, aux États-Unis ou en France. Des firmes comme BASF (1865), Bayer (1863) et Hoechst (1863) investissent massivement dans la R&D ( = recherche et développement) et déposent systématiquement des brevets. La synthèse de l'indigo par Adolf von Baeyer (1880), puis sa production industrielle par BASF en 1897, décime les plantations coloniales de Indigofera.  La diversification de productions s'opère aussi à partir des intermédiaires de la chimie du goudron de houille. La Teerfarbenindustrie ( = Industrie des colorants dérivés du goudron) devient ainsi le point de départ de la chimie organique industrielle dans son ensemble : les tentatives de synthèse de colorants conduisent à la découverte de médicaments, de parfums et de nombreux autres produits. L'industrie allemande des colorants impose un modèle d'industrialisation fondé sur l'investissement continu dans la recherche et développement..

En parallèle, la chimie minérale lourde connaît sa propre mutation, portée par la demande croissante en alcalis, en acide sulfurique et en produits chlorés. Le procédé Leblanc, qui domine la production de carbonate de soude depuis la fin du XVIII^e siècle, reste en usage au Royaume-Uni jusqu'à la fin du XIX^e siècle, mais il est progressivement supplanté par le procédé à l'ammoniaque développé par Ernest Solvay à partir de 1861. Ce procédé, qui met en jeu la réaction du sel marin, de l'ammoniac et du gaz carbonique, produit du carbonate de soude avec un rendement supérieur, une consommation d'énergie moindre et des sous-produits valorisables, notamment le chlorure d'ammonium utilisé comme engrais. Le groupe Solvay essaimé des usines en Europe et dans le monde, et son procédé provoque une baisse spectaculaire des prix : en France, la tonne de soude, qui valait encore 650 francs vers 1860, tombe à 280 francs avec l'arrivée du procédé Solvay. Les soudières Leblanc, massivement implantées dans le Lancashire, en Écosse et dans le nord de la France, résistent un temps en valorisant leurs sous-produits chlorés, mais la supériorité économique du procédé Solvay est irrésistible. 

La production d'acide sulfurique reste le pivot de cette chimie lourde. Le procédé des chambres de plomb, qui utilisait le nitre comme source d'oxydes d'azote, est progressivement perfectionné par la récupération partielle des oxydes et par l'usage de pyrites comme source de soufre à partir des années 1830-1840. À la fin du siècle, la demande d'acide sulfurique concentré pour la synthèse de l'indigo et d'autres colorants dépasse les capacités des procédés classiques et pousse BASF à développer, en 1901, le procédé de contact catalytique, qui permet d'obtenir de l'acide sulfurique très concentré à partir du dioxyde de soufre. Ce procédé, ensuite perfectionné par Bayer sous la forme du double contact, fait de l'acide sulfurique un produit de masse utilisé dans les engrais, la métallurgie, l'électrochimie et de nombreuses autres branches. La chimie minérale lourde cesse alors d'être un simple pourvoyeur de réactifs pour devenir un système productif complexe, dont les sous-produits et les flux de matières sont de plus en plus intégrés aux autres secteurs industriels.

L'électrochimie constitue un autre front d'industrialisation, dont les effets se déploient surtout à partir des années 1880-1890. La décomposition électrolytique du sel marin en chlore et en soude caustique est envisagée dès les années 1850, mais elle reste confinée au laboratoire tant que l'électricité industrielle n'est pas disponible à grande échelle. Avec le développement des génératrices et des réseaux électriques, l'électrolyse devient une alternative compétitive au procédé Solvay pour la production de soude caustique et de chlore. Le procédé au mercure, mis au point par Hamilton Castner et perfectionné par Karl Kellner, permet d'obtenir une soude caustique de haute pureté et un chlore valorisable. En 1904, la totalité de la production américaine et 65 % de la production allemande de chlore sont d'origine électrolytique, contre 19 % en France et 18 % au Royaume-Uni. Cette électrification partielle de la chimie ouvre la voie à une série de productions nouvelles, notamment la fabrication de chlorates, d'hypochlorites et, plus tard, de produits organochlorés. L'électrochimie ne remplace pas les procédés thermiques, mais elle ajoute une voie de synthèse dont la compétitivité dépend de l'accès à une électricité abondante et bon marché.

La chimie des explosifs connaît parallèlement une révolution qui bouleverse à la fois les techniques industrielles et les équilibres militaires. Alfred Nobel met au point la dynamite en 1867 en stabilisant la nitroglycérine par absorption sur un support granuleux, ce qui rend son transport et sa manipulation relativement sûrs. La dynamite devient rapidement un produit industriel de masse, utilisé dans les mines, les tunnels, les canaux et les travaux publics, avant de trouver des applications militaires. Dans le même temps, la nitrocellulose, obtenue par nitration de la cellulose, fournit la base des poudres sans fumée, comme la cordite britannique, qui combine nitrocellulose et nitroglycérine. L'acide picrique, connu depuis longtemps comme colorant, est utilisé comme explosif de charge à partir des années 1880-1890, et le trinitrotoluène (TNT), préparé pour la première fois en 1863, devient l'explosif militaire standard pendant la Première Guerre mondiale. La production de ces composés exige de grandes quantités d'acide nitrique et d'acide sulfurique, ce qui stimule en retour la chimie minérale et pousse à la recherche de sources d'azote de plus en plus abondantes. La guerre de 1914-1918 transforme radicalement l'échelle de cette industrie : la production de cordite passe de 26 tonnes par semaine au début du conflit à des niveaux incomparablement plus élevés, et des usines entières sont reconverties ou construites pour la fabrication de TNT et d'autres explosifs ou pour produire des gaz de combat (chlore, ypérite) et des substituts aux matières premières bloquées par le blocus allié. L'industrie chimique devient alors un instrument de puissance militaire direct, et la maîtrise des intermédiaires azotés et sulfuriques constitue un enjeu stratégique de premier ordre.

La question de l'azote fixé cristallise précisément les tensions entre dépendance agricole et souveraineté industrielle. Jusqu'au début du XX^e siècle, l'agriculture européenne dépend en grande partie des nitrates du Chili pour la fertilisation et pour la fabrication d'acide nitrique, indispensable aux explosifs. Cette dépendance géographique constitue une vulnérabilité stratégique que les chimistes allemands cherchent activement à réduire. En 1909, Fritz Haber met au point un procédé de synthèse de l'ammoniac à partir d'hydrogène et d'azote atmosphérique sous haute pression et à haute température, en présence d'un catalyseur; Carl Bosch, chez BASF, transforme ce procédé de laboratoire en un procédé industriel viable, et la première usine de synthèse d'ammoniac entre en service en 1913. Le procédé Haber-Bosch permet de produire de l'ammoniac en quantités massives, destiné d'abord à la fabrication d'engrais, notamment de sulfate d'ammonium, mais aussi, avec le déclenchement de la guerre, à la production d'acide nitrique et d'explosifs. Cette innovation est fréquemment présentée comme l'une des plus importantes de l'histoire industrielle, car elle affranchit la production alimentaire et la production d'explosifs des limites des gisements naturels de nitrate. Elle illustre aussi la symbiose entre science fondamentale, ingénierie des procédés et stratégie industrielle qui caractérise la chimie allemande de la période.

La chimie des matériaux synthétiques et des fibres artificielles émerge également au cours de cette période, sans encore constituer une industrie de masse comparable à celle des colorants ou des explosifs. La nitrocellulose, découverte en 1846, conduit à la mise au point de la parkésine par Alexander Parkes en 1860, puis du celluloïd par John Wesley Hyatt en 1869-1870, premier plastique commercialisé à grande échelle, utilisé pour les peignes, les cols, les pellicules photographiques et de nombreux objets de consommation. En 1884, le chimiste Hilaire de Chardonnet met au point la soie artificielle, ou rayon viscose, à partir de cellulose régénérée, et ouvre la première usine de fibres synthétiques. Ces matériaux restent toutefois des dérivés chimiquement modifiés de la cellulose naturelle, et non des polymères entièrement synthétiques. Il faut attendre 1907 pour que Leo Baekeland synthétise la bakélite, premier plastique entièrement synthétique obtenu par condensation du phénol et du formaldéhyde. La bakélite, aux propriétés isolantes et moulables, trouve des applications dans l'électricité, l'automobile naissante et l'industrie des biens de consommation, mais sa production reste limitée pendant plusieurs années. Ces innovations posent néanmoins les bases conceptuelles et industrielles de la chimie macromoléculaire qui se déploiera après la guerre.

Le raffinage du pétrole s'affirme comme un secteur chimique industriel à part entière, distinct de la chimie du charbon et des procédés inorganiques. La découverte de pétrole en Pennsylvanie en 1859 ouvre la voie à une industrie dont le produit initial est le kérosène destiné à l'éclairage. La distillation fractionnée permet de séparer les coupes légères (naphta, benzène), le kérosène, les huiles lubrifiantes et les résidus lourds, et les procédés de raffinage s'améliorent rapidement dans les années 1860-1870, avec l'introduction de traitements acide/alkali et de colonnes de distillation plus efficaces. Le pétrole ne fournit pas seulement des carburants et des lubrifiants : il devient aussi une source de matières premières chimiques, notamment de solvants et d'intermédiaires pour l'industrie des colorants et des explosifs. Aux États-Unis, l'industrie chimique se développe d'abord en lien avec le textile, le cuir, le papier et les engrais, avant de se diversifier dans les produits pétroliers et la chimie organique de synthèse. La production américaine de superphosphates débute vers 1850 à Baltimore, et l'industrie des engrais chimiques se structure peu à peu, tandis que l'exploitation des phosphates de Caroline du Sud commence en 1868. Les États-Unis restent toutefois des acteurs secondaires sur le marché mondial des colorants synthétiques avant 1914, et leur industrie chimique, bien que dynamique, n'atteint pas le degré d'intégration scientifique et industrielle de l'Allemagne.

Le Royaume-Uni, berceau de la révolution industrielle chimique, connaît une trajectoire contrastée. Il conserve une position dominante dans la chimie minérale lourde, notamment dans la production d'acide sulfurique et de soude selon le procédé Leblanc, et son empire colonial lui assure des débouchés et des matières premières. Mais il rate le tournant de la chimie organique de synthèse. Les firmes britanniques, enfermées dans la logique des procédés lourds et peu intégrées à la recherche académique, perdent progressivement du terrain face à la concurrence allemande. La production britannique d'acide sulfurique, qui était encore le double de la production allemande en 1900 (environ un million de tonnes contre 550 000 tonnes), est rattrapée puis dépassée en l'espace de treize ans. Ll'Allemagne atteint 1,7 million de tonnes à la veille de la guerre. Le déclin de l'industrie britannique des colorants synthétiques est tout aussi spectaculaire : après avoir dominé les premières années, elle est pratiquement éliminée du marché mondial par les firmes allemandes, qui imposent des prix et des conditions d'approvisionnement défavorables à leurs concurrents. Ce recul relatif n'est pas seulement une affaire de coûts ou de technologies : il reflète un déficit d'articulation entre science, formation et industrie, que l'Allemagne a su combler et que le Royaume-Uni n'a pas su reproduire à temps. 

La France, quant à elle, occupe une position intermédiaire. Elle dispose d'une tradition chimique solide, avec des figures comme Berthollet, Gay-Lussac, Dumas et Berthelot, et elle est le berceau de nombreuses innovations, du procédé Leblanc à la soie artificielle de Chardonnet. Son industrie chimique se caractérise par une dualité : une "petite chimie" de spécialités, orientée vers la pharmacie, la parfumerie, la teinturerie et les produits de luxe, et une "grande chimie" minérale lourde, structurée autour des soudières et de l'acide sulfurique. À la veille de la Première Guerre mondiale, l'industrie chimique française occupe globalement le quatrième rang mondial, mais elle souffre d'un retard dans la chimie organique de synthèse et d'une fragmentation excessive de ses entreprises. Le procédé Solvay y est adopté avec un certain décalage, et les usines françaises de soude à l'ammoniaque se développent surtout dans les années 1880-1890. La France reste néanmoins un acteur important de la chimie mondiale, notamment dans les engrais, les colorants et les produits pharmaceutiques, mais elle ne dispose pas des mêmes capacités de recherche industrielle intégrée que l'Allemagne.

La Première Guerre mondiale révèle et amplifie toutes les tensions structurelles de l'industrie chimique mondiale. Elle transforme des industries entières en annexes de l'effort de guerre, oriente la production vers les explosifs, les gaz de combat et les produits stratégiques, et accélère le développement de procédés nouveaux, notamment dans le domaine de la fixation de l'azote. Le procédé Haber-Bosch, inauguré en 1913, devient un instrument de guerre autant qu'un instrument de paix, et la production allemande d'ammoniac synthétique passe de zéro en 1913 à des dizaines de milliers de tonnes dès 1914-1915. Les usines de Ludwigshafen, d'Oppau et de Leuna sont reconverties ou agrandies pour fournir l'acide nitrique nécessaire aux explosifs, tandis que les Alliés cherchent désespérément à desserrer l'étau de leur dépendance au nitrate chilien. La guerre accélère aussi le développement de la chimie des gaz de combat, avec l'utilisation de chlore, de phosgène et d'ypérite, qui pose les bases de l'industrie chimique militaire du XX^e siècle. 

À la sortie du conflit, le paysage de l'industrie chimique mondiale est profondément remodelé : l'Allemagne conserve une avance technique considérable dans la chimie organique et la synthèse de l'ammoniac, mais elle perd ses brevets et une partie de ses marchés; les États-Unis, dont l'industrie chimique s'est développée pendant la guerre pour répondre à la demande intérieure et alliée, émergent comme une puissance chimique de premier plan; le Royaume-Uni et la France tentent de reconstruire leurs capacités et de réduire leur dépendance à l'égard des importations allemandes. 

L'Entre-deux-guerres : pétrochimie et matières plastiques.
La période qui s'ouvre en 1918 hérite d'une industrie chimique profondément marquée par la Grande Guerre, mais elle enregistre très vite un déplacement structurel de ses fondements matériels et scientifiques. Jusqu'à la Seconde Guerre mondiale, le charbon demeure la source dominante de matières premières chimiques, tandis que le pétrole ne cesse de gagner du terrain comme base d'une chimie organique de synthèse appelée à un essor spectaculaire. Dès les années 1920, la pétrochimie moderne prend son essor aux États-Unis : en 1920, la Standard Oil of New Jersey produit de l'isopropanol à partir de propylène issu des gaz de raffinage, ce qui est considéré comme le premier produit pétrochimique véritable, et des unités de production d'éthylène par vapocraquage d'éthane se mettent en place dans le même temps. Cette chimie du pétrole reste toutefois longtemps marginale face aux filières charbonnières, et c'est seulement à partir des années 1940 et surtout 1950 qu'elle absorbera ou éclipsera les industries organiques préexistantes, aux États-Unis, en Europe et au Japon.

La grande affaire de l'entre-deux-guerres est cependant la consolidation de la chimie organique de synthèse sous l'impulsion de l'industrie allemande, réorganisée autour du trust IG Farben. Fondé en 1925 par la fusion des huit principaux groupes chimiques allemands, IG Farben contrôle à la veille de la Seconde Guerre mondiale environ 85 % de l'industrie chimique allemande et dispose d'une capacité d'influence déterminante sur l'ensemble de la production nationale. L'Allemagne conserve ainsi son avance dans les colorants, les produits pharmaceutiques et les intermédiaires organiques, mais elle investit massivement dans les procédés de synthèse à haute pression, notamment pour la fabrication d'ammoniac, de méthanol et de carburants synthétiques par hydrogénation du charbon. Le procédé Haber-Bosch, dont la première usine à grande échelle avait été mise en service à Oppau en 1910, devient après 1918 un enjeu stratégique majeur : le traité de Versailles fait de l'accès à ce procédé une revendication clé de la France et du Royaume-Uni, soucieux de garantir leur puissance militaire future, tandis que l'Allemagne en demeure le principal détenteur technique. Dans les années 1930, environ la moitié de la capacité mondiale de production d'ammoniac se trouve encore en Allemagne, mais des usines s'implantent aux États-Unis et en France, où le projet d'une usine Haber-Bosch à Toulouse est autorisé dès 1920. La fixation de l'azote atmosphérique cesse progressivement d'être un monopole pour devenir une infrastructure industrielle mondiale, dont les applications oscillent entre engrais et explosifs.

Les polymères synthétiques constituent l'autre grand front d'industrialisation de la période. La chimie macromoléculaire, longtemps contestée, trouve sa formulation théorique avec Hermann Staudinger, qui annonce en 1922 que le caoutchouc est constitué de longues chaînes d'unités d'isoprène et démontre ensuite l'existence de grands polymères de polystyrène. Le PVC, dont la polymérisation a été brevetée en 1912 par les Allemands Klatte et Zacharias, connaît une première industrialisation à la fin des années 1920 et au début des années 1930, avec des procédés de polymérisation en émulsion qui permettent de produire des films transparents et des résines moulables. Le polystyrène, le polyméthacrylate de méthyle et le polyuréthane, fabriqué par IG Farben à partir de 1938, complètent une gamme de plastiques qui commencent à pénétrer l'électroménager, l'automobile et les biens de consommation. Aux États-Unis, DuPont joue un rôle moteur : la firme, longtemps spécialisée dans les explosifs, se diversifie après la Première Guerre mondiale et lance le nylon en 1938, première fibre synthétique entièrement synthétique, tandis que le polyéthylène, inventé en Angleterre par Imperial Chemical Industries (ICI), commence à être produit commercialement en 1939. Le téflon, découvert en 1938, demeure encore une curiosité de laboratoire, mais il ouvre la voie à une famille de polymères fluorés aux propriétés exceptionnelles.

La chimie pharmaceutique connaît parallèlement une mutation qui transforme l'industrie chimique en acteur majeur de la santé publique. La découverte des sulfamides, avec le Prontosil du laboratoire Bayer, ouvre en 1935 la voie de la chimiothérapie antibactérienne synthétique, et des centaines d'analogues du sulfanilamide sont préparés dans les années qui suivent. La pénicilline, découverte par Fleming en 1928, reste à l'état de curiosité jusqu'aux travaux de Florey et Chain à Oxford en 1939-1941, qui établissent son pouvoir bactéricide et permettent d'envisager une production industrielle. Celle-ci devient effective aux États-Unis pendant la guerre, avec la construction de cuves de fermentation de plus en plus vastes, et le prix de la pénicilline s'effondre après 1945 : la livre passe de 3955 dollars en 1945 à 282 dollars en 1950, tandis que la part des cinq premiers producteurs se réduit à 43 % en 1950. Cette chute des prix et cette diversification de la production illustrent la transition d'une industrie de spécialités vers une production de masse, dont les effets sanitaires et démographiques seront considérables après 1945.

La Seconde Guerre mondiale joue un rôle d'accélérateur et de révélateur des capacités industrielles des belligérants. L'Allemagne nazie exploite à plein l'appareil productif d'IG Farben, dont les usines de Ludwigshafen, Leverkusen et Höchst fournissent les gaz de combat, les explosifs et les carburants synthétiques nécessaires à l'effort de guerre. La production de gaz toxiques, déjà massive pendant la Première Guerre mondiale, se poursuit et s'étend à de nouveaux agents, notamment les neurotoxiques tabun et sarin, synthétisés à la fin des années 1930 par Gerhard Schrader pour IG Farben. Les Alliés, de leur côté, mobilisent leur industrie chimique pour produire des explosifs, des propergols, des médicaments et du caoutchouc synthétique. Aux États-Unis, l'effort de guerre fédéral stimule massivement la construction d'usines de caoutchouc synthétique, de nylon et de produits chimiques stratégiques, et à la fin du conflit, l'industrie chimique américaine dispose d'un appareil productif sans équivalent.

Les Trente glorieuses chimiques.
La période d'après-guerre est celle du basculement définitif vers la pétrochimie et de l'essor des plastiques de grande diffusion. Le vapocraquage du naphta, développé à grande échelle dans les années 1950, fournit des oléfines (éthylène, propylène, butadiène) en quantités massives et à bas prix, tandis que le reformage catalytique de naphta, avec les procédés Platforming et Udex d'UOP à la fin des années 1940 et au début des années 1950, permet de produire des hydrocarbures aromatiques (benzène, toluène, xylènes) jusque-là tirés du goudron de houille. Aux États-Unis, la source des aromatiques bascule complètement, entre 1950 et 1959, du goudron de houille vers les reformats et les essences de vapocraquage, et cette transition s'accompagne d'une baisse continue des coûts de production. Les procédés de polymérisation connaissent eux aussi des innovations décisives : les catalyseurs Ziegler-Natta, développés par Karl Ziegler en 1953 et Giulio Natta en 1954, permettent de produire du polyéthylène haute densité et du polypropylène à des pressions beaucoup plus basses que les procédés antérieurs, et ces deux plastiques deviennent, avec le PVC et le polystyrène, les matériaux de base de la société de consommation de masse. Le polyester, breveté en 1946 par l'association britannique Calico Printers, et l'acrylique, développé industriellement à la fin des années 1950, complètent la panoplie des fibres synthétiques qui concurrencent durablement le coton et la laine.

L'industrie des engrais azotés poursuit son expansion mondiale, portée par la croissance démographique et par la disponibilité de gaz naturel bon marché. Le procédé Haber-Bosch, initialement fondé sur le charbon, est progressivement converti au méthane, ce qui abaisse considérablement les coûts énergétiques et permet une augmentation exponentielle de la production d'ammoniac entre le milieu des années 1920 et le milieu des années 1970. La fixation industrielle de l'azote cesse d'être une affaire essentiellement européenne : des usines s'implantent aux États-Unis, en URSS, au Japon et dans de nombreux pays en développement, et l'ammoniac synthétique devient la base d'une agriculture intensive qui modifiera profondément les paysages et les équilibres alimentaires mondiaux. Dans le même temps, la chimie minérale lourde, acide sulfurique et soude, connaît une croissance soutenue mais moins spectaculaire, et elle est de plus en plus intégrée aux complexes pétrochimiques, où les sous-produits et les flux énergétiques sont valorisés.

La géographie mondiale de l'industrie chimique se recompose en profondeur. L'Allemagne, malgré la défaite et le démantèlement partiel d'IG Farben, conserve une expertise technique et une capacité de recherche considérables, mais elle perd sa position hégémonique. Les États-Unis s'affirment comme la première puissance chimique mondiale, avec des firmes comme DuPont, Monsanto, Union Carbide et Dow, dont les laboratoires de recherche et les usines fonctionnent à une échelle incomparablement plus grande qu'avant-guerre. Le Royaume-Uni, où ICI a été créé en 1926 par la fusion des principaux producteurs, tente de maintenir sa position, mais il souffre d'un retard dans la pétrochimie et d'une insuffisance de ses investissements de recherche face à la concurrence américaine et allemande. La France, dont l'industrie chimique reste fragmentée entre de nombreuses entreprises moyennes, peine à réaliser la concentration nécessaire pour rivaliser avec les géants étrangers, et elle dépend en partie des transferts de technologie américains pour moderniser ses procédés après 1945. Le Japon, enfin, opère une spectaculaire rattrapage : après avoir développé une industrie chimique charbonnière et une synthèse d'ammoniac dès les années 1920, il absorbe la technologie pétrochimique américaine et européenne dans les années 1950 et construit, à partir de la fin de la décennie, des complexes intégrés  (Mitsubishi Chemical, Sumitomo) qui feront de lui l'un des grands producteurs mondiaux de plastiques et de fibres synthétiques.  L'URSS développe de son côté une industrie lourde orientée vers les besoins militaires et l'autosuffisance.

Les chocs écologiques et la crise de légitimité.
A partir des années 1960,, l'industrie chimique mondiale traverse une séquence historique qui la fait passer d'un modèle de croissance extensive, fondé sur la disponibilité de matières premières bon marché et sur une confiance quasi illimitée dans le progrès technique, à un régime beaucoup plus complexe, caractérisé par la contrainte environnementale, la restructuration industrielle et la mondialisation des capacités de production. La décennie 1960 constitue l'apogée de la pétrochimie de masse : la production chimique de la zone OCDE progresse d'environ 9 % par an entre 1960 et 1973, tandis que la production pétrochimique s'accroît à un rythme de 10 à 17 % selon les produits, l'éthylène atteignant 17 % de croissance annuelle moyenne. Cette dynamique repose sur la substitution du pétrole au charbon comme matière première et sur l'acceptation croissante des substituts synthétiques aux produits agricoles, du caoutchouc naturel au coton et à la laine. La taille des unités de production explose : une usine d'éthylène typique passe d'une capacité de 250 tonnes par jour à 1500 tonnes par jour en l'espace d'une décennie, sous l'effet des économies d'échelle dans l'investissement et, dans une moindre mesure, dans les coûts d'exploitation.

La diffusion des matières plastiques dans la consommation de masse devient le phénomène le plus visible de cette période. La production française de matières plastiques, qui ne dépassait pas 27 000 tonnes en 1950, atteint 350 000 tonnes en 1960 et 1 520 000 tonnes en 1970. À l'échelle mondiale, la production passe de 1,7 million de tonnes en 1950 à 99 millions de tonnes en 1989. Le PVC, dont la bouteille d'eau minérale apparaît au début des années 1960, le polyéthylène, le polypropylène et le polyester issu de l'acide téréphtalique introduit par Amoco dans les années 1960, constituent les matériaux de base de cette révolution silencieuse qui transforme l'emballage, le bâtiment, l'automobile et l'électroménager. Aux États-Unis, la production de polymères progresse de 14,5 % par an dans les années 1960, soit un rythme nettement supérieur à celui de l'ensemble de l'industrie chimique.

La crise pétrolière de 1973 constitue une rupture majeure, dont les effets se déploient sur plus d'une décennie. Avant même le déclenchement de la crise, des signes de saturation apparaissent sur les marchés des produits pétrochimiques, la substitution des synthétiques aux matériaux traditionnels ralentissant et l'industrie approchant d'un palier. Le premier choc pétrolier modifie fondamentalement la structure des coûts des principaux produits pétrochimiques et bouleverse les rôles traditionnels des grandes sociétés chimiques et des filiales chimiques des compagnies pétrolières. La sécurité des approvisionnements en matières premières devient une préoccupation centrale des groupes chimiques, tandis que la concurrence s'aiguise avec les filiales chimiques des groupes pétroliers, qui tentent de diversifier rapidement leurs opérations. Un excédent de capacité apparaît en 1975 et ne se résorbe pas avant les années 1980, voire 1985 si la croissance économique reste lente, la situation étant aggravée par le développement de capacités hors de la zone OCDE, notamment dans les pays du Comecon (Conseil d'assistance économique mutuelle, qui rassemble les pays alliés de l'URSS) et au Moyen-Orient, qui envisagent d'exporter vers l'Europe. Le second choc pétrolier de 1979-1982 aggrave la stagnation de la demande et précipite une restructuration profonde du secteur, fondée sur trois logiques économiques : les économies d'échelle, le poids déterminant des coûts de matière première et la recherche de valeur ajoutée par la transformation des produits.

Cette restructuration prend des formes diverses selon les espaces industriels. Aux États-Unis, entre 1982 et 1986, 2583 transactions portent sur la propriété d'actifs de l'industrie chimique, et les grandes firmes se délestent massivement de leurs activités dans les produits de base pour se concentrer sur les spécialités et les produits à forte valeur ajoutée. Dow vend pour plus de 1,8 milliard de dollars d'activités entre 1981 et 1986, tandis que Hoechst rachète Celanese en 1986 pour près de 3 milliards de dollars, créant le premier groupe chimique mondial, et qu'ICI acquiert les activités de revêtements et de résines de Glidden. En Europe occidentale, la restructuration est plus lente en raison de la disparité des situations nationales, mais elle s'impose progressivement : BASF réduit d'un tiers sa capacité de polyéthylène basse densité entre 1980 et 1983 et ferme deux vapocraqueurs, tandis que Shell et Hoechst procèdent à des réductions similaires. Les effectifs des grands groupes allemands s'ajustent : chez Hoechst, le nombre d'ouvriers de l'effectif de base passe de plus de 50 000 à moins de 44 000 entre 1974 et 1983. Cette phase de désengagement des produits de base s'accompagne d'une recomposition des portefeuilles d'activités : BASF cèdera en 2000 sa division pharmaceutique au groupe américain Abbott Laboratories, tandis que Bayer et Hoechst développent leurs spécialités, notamment pharmaceutiques, aux dépens de la chimie lourde.

Les catastrophes industrielles de la période jouent un rôle déterminant dans la transformation du cadre réglementaire et de la culture de sécurité de l'industrie chimique mondiale. Le 10 juillet 1976, l'explosion d'un réacteur de l'usine ICMESA près de Seveso, en Italie, libère un nuage toxique composé principalement de dioxines qui contamine une zone densément peuplée de six kilomètres carrés. Cet accident déclenche en Europe un processus réglementaire sans précédent : l'Allemagne adopte en 1980 une ordonnance sur les incidents industriels, et la Communauté européenne adopte en 1982 la directive dite Seveso, qui demeure encore aujourd'hui la base du cadre européen de sécurité industrielle et s'applique à environ 11 000 sites, dont des usines chimiques, pétrochimiques et des raffineries. Huit ans plus tard, le 3 décembre 1984, la fuite d'isocyanate de méthyle de l'usine Union Carbide de Bhopal, en Inde, provoque plus de 2500 morts et des dizaines de milliers de blessés, catastrophe qui bouleverse la perception mondiale des risques chimiques et des responsabilités des firmes multinationales. Aux États-Unis, le Congrès adopte en 1986 l'Emergency Planning and Community Right-To-Know Act, qui autorise l'Agence de protection de l'environnement à établir un inventaire des rejets toxiques, puis en 1990 les amendements au Clean Air Act, qui renforcent considérablement les obligations de prévention et de gestion des risques chimiques. Ces dispositifs législatifs instaurent une logique de transparence et de responsabilité qui modifie durablement les rapports entre l'industrie chimique, les pouvoirs publics et les communautés riveraines.

La réglementation européenne se structure parallèlement autour de la maîtrise des substances elles-mêmes. La directive sur les substances dangereuses de 1967 est complétée en 1979 par un sixième amendement qui organise la notification de toutes les substances chimiques mises sur le marché avant le 18 septembre 1981, puis par un système de notification préalable à la mise sur le marché introduit en 1981. La France adopte en 1977 une loi sur le contrôle des produits chimiques, l'Allemagne fédérale se dote en 1980 d'une loi sur la protection contre les substances dangereuses, et la directive de 1976 sur la limitation de la mise sur le marché et de l'emploi de certaines substances dangereuses prépare les instruments qui aboutiront, à la fin des années 1990 et au début des années 2000, au règlement REACH. Ce processus réglementaire traduit un changement de paradigme : l'industrie chimique n'est plus seulement évaluée sur sa capacité à produire des molécules utiles, mais sur sa capacité à en contrôler les effets sanitaires et environnementaux tout au long de leur cycle de vie.

La chimie verte émerge au cours des années 1990 comme une réponse scientifique et industrielle à cette pression réglementaire et à la prise de conscience environnementale. Le terme de green chemistry et les douze principes qui la fondent sont formalisés à la fin de la décennie par Paul Anastas et John Warner, qui proposent un cadre conceptuel visant à concevoir des procédés et des produits chimiques réduisant ou éliminant l'usage et la génération de substances dangereuses. Cette démarche s'institutionnalise aux États-Unis avec le Pollution Prevention Act de 1990, puis avec les programmes de l'Agence de protection de l'environnement qui diffuseront la chimie verte à partir de 1993. Elle ne se substituera pas immédiatement aux procédés existants, mais elle introduira dans la formation des chimistes et dans les stratégies de recherche des entreprises une exigence d'efficacité atomique, de réduction des solvants et de limitation des rejets, qui modifiera progressivement les critères de conception des procédés industriels.

La chimie à l'ère néolibérale et la globalisation.
La géographie mondiale de l'industrie chimique se recompose en profondeur, avec l'affirmation spectaculaire de l'Asie orientale comme pôle majeur de la pétrochimie. Le Japon ouvre la voie : après avoir démarré une usine d'éthylène d'une capacité de 20 000 tonnes par an en 1958, il accède dans la seconde moitié des années 1960 à l'ère des unités de 300 000 tonnes et devient le deuxième pays pétrochimique mondial derrière les États-Unis. La Corée du Sud lance en 1972 une usine d'éthylène de 100 000 tonnes par an et accroît ensuite rapidement ses capacités, tandis que la Chine élargit sa capacité d'éthylène de 347 000 tonnes en 1976, puis développe une industrie pétrochimique de grande échelle sous l'effet de la croissance économique. Taïwan et les pays de l'ASEAN emboîtent le pas, et en 2005 la capacité asiatique d'éthylène atteindra 32,5 millions de tonnes, soit 27,8 % de la capacité mondiale. Cette montée en puissance s'accompagne d'une intégration croissante des marchés et des technologies, et elle déplace progressivement le centre de gravité de la demande mondiale vers l'Asie. 

La chimie fine et l'industrie pharmaceutique connaissent une mutation parallèle, qui les éloigne du modèle de la chimie lourde. Jusqu'au début des années 1990, l'industrie pharmaceutique repose sur des médicaments extrêmement rentables, les blockbusters, développés à partir de composés naturels et de dérivés chimiques, et elle finance sa recherche par les profits de ces produits à large marché. La découverte des bêtabloquants ouvre la voie à des traitements ciblés de l'hypertension, et des molécules comme l'aténolol d'ICI deviennent des succès commerciaux majeurs. La distinction entre produits de base, spécialités et chimie fine s'impose dans les années 1970 comme une grille de lecture du secteur, la chimie fine se définissant par des volumes plus faibles, une valeur ajoutée plus élevée et une intégration étroite avec les marchés pharmaceutiques et agrochimiques. Cette segmentation accompagne la transformation des grands groupes chimiques, qui se détournent partiellement des produits de masse pour investir dans les spécialités à marge élevée, tandis que les sociétés pharmaceutiques issues de la chimie ou coexistantes avec elle acquièrent une autonomie croissante.

Depuis le début du XXI^e siècle, l'industrie chimique connaît une recomposition d'une ampleur historique, dont le trait le plus structurant est le basculement du centre de gravité de la production et de la demande vers l'Asie, et singulièrement vers la Chine. Au tournant du siècle, l'Union européenne régule encore près de 30 % de la production chimique mondiale, aux côtés de l'Amérique du Nord et du Japon, qui contrôlent ensemble environ 70 % du marché mondial. Vingt ans plus tard, la Chine s'est imposée comme le premier producteur mondial, avec une part de marché qui atteint 46 % en 2024, et les prévisions de l'industrie situent sa part à près de la moitié des ventes mondiales de produits chimiques à l'horizon 2030. Cette montée en puissance ne relève pas d'une simple croissance de capacités : elle s'accompagne d'une politique industrielle volontariste, d'investissements massifs dans la recherche, de subventions directes aux entreprises d'État et d'une stratégie explicite d'élévation du contenu technologique des productions, formulée notamment dans le plan Chine 2025. La capacité de production chimique mondiale double entre 2000 et 2017, pour atteindre 2,3 milliards de tonnes, et l'essentiel de cette croissance est le fait de la Chine, du Moyen-Orient et de l'Inde. Dans la filière emblématique de l'éthylène, la Chine ne représente que 4,2 % de la capacité mondiale en 2000; sa part dépasse 21 % en 2022, et ses capacités de production dépassent 54 millions de tonnes en 2024, avec des projections au-delà de 75 millions de tonnes à l'horizon 2030. Le pays construit par ailleurs un programme massif d'unités de conversion charbon-oléfines, qui illustre la spécificité de son modèle industriel, fondé sur l'abondance relative du charbon national et sur la volonté de limiter la dépendance aux importations de pétrole et de gaz.

Cette mutation géographique s'accompagne d'une transformation de la propriété et de la gouvernance des acteurs. Les entreprises d'État, longtemps marginales dans le paysage chimique mondial, prennent une place déterminante : leur part du chiffre d'affaires mondial du secteur passe de 9 % en 2000 à 26 % en 2017, tandis que la part combinée des compagnies pétrochimiques intégrées et des sociétés cotées recule de 65 % à 38 %. Cette étatisation partielle de la chimie mondiale ne signifie pas la disparition des grands groupes privés, mais elle modifie les logiques de concurrence, les stratégies d'approvisionnement et les rapports de force dans les négociations commerciales et réglementaires. Les vagues de fusions-acquisitions de la seconde moitié des années 2010 constituent l'autre versant de cette recomposition. En 2015, le secteur agrochimique est dominé par les Big Six (Bayer, BASF, Dow, DuPont, Monsanto et Syngenta) qui contrôlent près de 70 % des marchés mondiaux des semences et des pesticides. L'annonce de la fusion Dow-DuPont en décembre 2015 déclenche une réaction en chaîne : ChemChina acquiert Syngenta en 2017, et Bayer absorbe Monsanto la même année, portant la valeur totale des opérations de fusions-acquisitions dans la chimie à un niveau record de 260 milliards de dollars en 2016. Ces méga-fusions ne se limitent pas à l'agrochimie : le rapprochement de Linde et Praxair dans les gaz industriels, ou les mouvements de consolidation dans la chimie de spécialités, redessinent la carte des acteurs mondiaux et concentrent entre quelques mains des capacités de recherche, des portefeuilles de brevets et des réseaux de distribution qui structurent l'ensemble des chaînes de valeur.

Chimie verte et transition écologique.
La face sombre de cette place centrale est encore et toujours sanitaire et environnementale. Le PNUE chiffrait à 1,6 million de vies le fardeau de maladie attribuable à certaines substances chimiques en 2016, constatait que l'objectif mondial de gestion rationnelle des produits chimiques fixé pour 2020 ne serait pas atteint, et insistait sur le déplacement de la production et de la consommation vers les économies émergentes, qui sont souvent des importateurs sans capacités de régulation équivalentes. Les débats réglementaires les plus structurants portent aujourd'hui sur les substances persistantes. La restriction européenne des PFAS, la plus vaste jamais proposée sous le REACH (règlement européen concernant l'enregistrement, l'évaluation et l'autorisation des substances chimiques, ainsi que les restrictions applicables à ces substances), couvre environ 14 000 substances; en mars 2026, les comités scientifiques de l'Agence européenne des produits chimiques (ECHA) ont soutenu une restriction générale assortie de dérogations ciblées, et une adoption est visée pour 2027. Parallèlement, la Commission a adopté en juillet 2025 un plan d'action pour la chimie confirmant une révision ciblée de REACH, tandis que des ONG dénoncent des allègements au nom de la simplification. L'arbitrage entre compétitivité et précaution est donc au cÅ“ur de la politique industrielle européenne. 

Le dossier des plastiques illustre la difficulté de gouvernance mondiale. Le traité sur la pollution plastique, négocié depuis 2022, n'a pas abouti à un consensus lors de la session de Genève en août 2025, et 184 États n'ont pas réussi à s'entendre en six cycles de négociation. Les désaccords portent sur la portée du texte (cycle de vie complet, donc production incluse, ou seulement déchets), le caractère contraignant des obligations et le financement. Un nouveau président a été élu en février 2026, mais je n'ai pas trouvé de résultat concluant sur les sessions suivantes. La tension est structurelle : réduire la production de polymères vierges heurte directement le modèle économique de la pétrochimie, alors que la demande en matières plastiques demeure l'un des moteurs de la croissance de l'industrie. 

D'autres juridictions s'en inspirent du REACH ou réagissent à son extension : la Chine adopte en 2010 des mesures sur la gestion environnementale des substances chimiques nouvelles, qui reprennent partiellement la logique d'enregistrement et d'évaluation de REACH, tandis que le Japon et plusieurs économies émergentes développent des régimes similaires. Aux États-Unis, le Toxic Substances Control Act, longtemps moins contraignant, est réformé en 2016 pour renforcer l'évaluation des substances existantes et nouvelles, signe que la pression réglementaire s'exerce désormais à l'échelle mondiale et non plus seulement européenne.

La chimie verte, dont les principes sont formalisés à la fin des années 1990, devient dans les années 2000 un cadre de référence pour la recherche et l'innovation industrielle. Elle ne se limite plus à la réduction des rejets et à l'évitement des réactifs toxiques : à partir des années 2000, elle intègre pleinement la question de la ressource, en promouvant l'utilisation de carbone renouvelable et la substitution des matières premières fossiles par la biomasse. Les bioraffineries, qui transforment la biomasse lignocellulosique (résidus agricoles, bagasse de canne à sucre, paille de blé, balle de riz) en carburants, produits chimiques de base et matériaux, deviennent un objet central de recherche et de démonstration industrielle. La difficulté technique est considérable, car la lignocellulose est plus récalcitrante que l'amidon ou le sucre, et les procédés de prétraitement, d'hydrolyse enzymatique et de fermentation restent coûteux; mais la logique de la chimie verte s'impose progressivement comme une réponse à la fois environnementale et stratégique à la volatilité des prix des énergies fossiles et aux engagements de réduction des émissions de gaz à effet de serre. 

Dans le même temps, l'économie circulaire et le recyclage chimique des plastiques s'affirment comme des voies complémentaires au recyclage mécanique, notamment pour les déchets plastiques complexes ou souillés qui ne peuvent être valablement réintroduits dans les flux de matière par les seuls procédés mécaniques. La digitalisation, enfin, transforme les procédés et les modèles d'affaires : l'automatisation des usines, la modélisation prédictive, les jumeaux numériques et l'intégration des données de la conception à l'exploitation permettent d'optimiser les rendements, de réduire les consommations d'énergie et d'améliorer la sécurité, tandis que l'électrification des procédés, encore marginale mais en croissance, ouvre la voie à une décarbonation de la chimie qui reste l'un des défis majeurs du XXI^e siècle.

L'industrie chimique aujourd'hui.
L'industrie chimique occupe une position singulière dans l'économie contemporaine : elle est presque invisible dans la perception du public, mais située en amont de la quasi-totalité des chaînes de valeur manufacturières. Elle ne produit presque jamais de biens que le consommateur achète tels quels. Elle fournit les polymères, les engrais, les solvants, les principes actifs, les matériaux électroniques, les peintures ou les adhésifs dont dépendent le bâtiment, l'automobile, l'agriculture, la santé, l'emballage et le numérique. Les ordres de grandeur en rendent compte : Le Conseil européen de l'industrie chimique (Cefic) estimait les ventes chimiques mondiales à 5434 milliards d'euros en 2022, et les ventes de 2024 sont 3,6 fois supérieures à celles de 2004. Le  Programme des Nations Unies pour l'environnement (PNUE) la décrit comme le deuxième secteur manufacturier mondial, avec 40 000 à 60 000 substances commercialisées. Les chiffres varient selon que la pharmacie est incluse ou non.

La Chine pèse 46 % des ventes mondiales en 2024, contre 24 % en 2009, tandis que la part de l'Europe est passée de 21 % à 13 % sur la même période. L'Europe conserve néanmoins un poids considérable, avec 635 milliards d'euros de chiffre d'affaires et 1,2 million d'emplois, mais la Chine y est devenue la première source d'importations chimiques et concentre l'essentiel des investissements mondiaux du secteur. Le PNUE anticipait déjà que l'Asie-Pacifique représenterait plus des deux tiers des ventes mondiales d'ici 2030. La chimie n'est donc plus un attribut des vieilles puissances industrielles occidentales : c'est un instrument de puissance industrielle chinoise, et l'enjeu européen est désormais celui du maintien d'une base productive plutôt que celui du leadership.

La chimie est aussi une industrie profondément énergétique, ce qui la place au coeur des débats climatiques et de sécurité d'approvisionnement. L'Agence internationale de l'énergie la décrivait comme le premier consommateur industriel d'énergie, mais seulement le troisième émetteur industriel de CO2, parce qu'une grande part des hydrocarbures sert de matière première plutôt que de combustible : la moitié des intrants énergétiques du secteur relève du feedstock. Selon les données alors publiées, la pétrochimie représentait 14 % de la demande mondiale de pétrole et 8 % de celle de gaz, et l'AIE projetait qu'elle serait à l'origine de plus d'un tiers de la croissance de la demande pétrolière d'ici 2030. Ces chiffres datent de 2017-2018 et doivent être lus comme des ordres de grandeur; une estimation plus récente situe les émissions directes du secteur à environ 15 % des émissions industrielles de CO2, soit autour de 5 % des gaz à effet de serre. La conséquence conceptuelle est importante : décarboner la chimie ne se limite pas à électrifier la chaleur de procédé, puisque le carbone est contenu dans les produits eux-mêmes, ce qui lie le secteur aux choix sur les matières premières (biomasse, recyclage, carbone capté) et à la demande de plastiques. 

Le secteur est également un révélateur de dépendances géopolitiques. La crise du détroit d'Ormuz en 2026 l'a rappelé de façon brutale, et son effet s'étend bien au-delà des polymères : un travail du Kiel Institute souligne que les perturbations énergétiques se propagent des produits chimiques et engrais vers les prix alimentaires, avec les pays les plus pauvres les plus exposés. La chimie est ainsi un maillon de sécurité alimentaire (engrais azotés, produits phytosanitaires), de santé publique (principes actifs, désinfectants, matériaux médicaux), de défense et de transition énergétique. Elle fournit les matériaux des batteries, des panneaux solaires, des éoliennes, des isolants et des semi-conducteurs; l'automobile électrique contient davantage de chimie que le véhicule thermique, et la demande liée à l'électronique et à l'infrastructure d'IA constitue l'un des rares relais de croissance identifiés. Le secteur est donc simultanément facteur du problème climatique et condition matérielle de sa solution, ce qui rend sa trajectoire politiquement sensible. 

La rentabilité du secteur pour l'actionnaire s'érode : sur cinq ans, la croissance est plus que compensée par de lourds investissements et la baisse des marges, probablement liée à la suroffre, d'où une performance boursière très en retrait. Cet affaiblissement, décrit dans l'état des lieux conjoncturel que je vous ai donné plus haut, ne remet pas en cause l'utilité des produits, mais il pose la question de qui les produira, où, et avec quelle énergie. Les chimistes occidentaux se recentrent sur les spécialités et recomposent leurs portefeuilles, la Chine consolide son avance volumique, et les producteurs disposant de matières premières bon marché (éthane américain, hydrocarbures du Golfe) conservent des avantages de coût, désormais mis à l'épreuve par la guerre. 

Notre époque impose une refonte profonde du modèle chimique face à l'urgence climatique et à l'épuisement des ressources fossiles. La chimie verte, théorisée par Paul Anastas et John Warner (1998), propose douze principes pour réduire l'impact environnemental : prévention des déchets, économie d'atomes, utilisation de matières renouvelables, conception de produits biodégradables. Les enjeux contemporains sont multiples : décarbonation de l'industrie (production d'hydrogène vert, électrochimie), gestion des déchets plastiques (recyclage chimique), substitution des substances préoccupantes (perturbateurs endocriniens, PFAS dits polluants éternels). La transition énergétique crée de nouveaux débouchés : batteries lithium-ion, panneaux photovoltaïques, éoliennes nécessitent des matériaux chimiques sophistiqués.