An diesem Tag

Friedrich Bergius

Deutscher Chemiker und Nobelpreisträger

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Friedrich Carl Rudolf Bergius (* 11. Oktober 1884 in Goldschmieden bei Breslau, Provinz Schlesien; † 30. März 1949 in Buenos Aires) war ein deutscher Chemiker und Unternehmer. Er schuf die Grundlage für das Bergius-Pier-Verfahren zur Herstellung synthetischer Kraftstoffe aus Kohle und Wasserstoff sowie ein Verfahren zur Umwandlung von Holz in Zucker. 1931 erhielt Bergius den Nobelpreis für Chemie.

Friedrich Bergius stammte aus einer altehrwürdigen deutschen Gelehrten-, Theologen-, Staatsbeamten- und Unternehmerfamilie. Sein Vater, Heinrich Franz Albert Bergius (1848–1906), war Kaufmann und Besitzer der Chemischen Fabrik Goldschmieden H. Bergius & Co. Zu seinen Vorfahren zählen unter anderem der Pädagoge, Rhetoriker und evangelische Theologe Konrad Bergius (1544–1592), der Rektor und Domprediger Johann Bergius (1587–1658), der Verwaltungswissenschaftler Johann Heinrich Ludwig Bergius (1718–1781) und Carl Julius Bergius (1804–1871), Professor der Nationalökonomie in Breslau. Die Mutter Marie, geb. Haase, war eine Tochter des Altphilologen Friedrich Haase. Friedrich Bergius hatte vier Schwestern: Johanna, Frieda, Julie und Margarete.

Aufgewachsen im väterlichen Betrieb, in dem Bauxit aus Südfrankreich zu Tonerde (Aluminiumoxid) umgewandelt und anschließend zur Weiterverarbeitung in die Schweiz verschickt wurde, entwickelte Bergius bereits als Schüler ein großes Interesse für die Chemie. Unter der Anleitung seines Vaters studierte er früh die praktischen Arbeitsabläufe der Fabrik und machte sich so schon in jungen Jahren mit komplexen chemisch-technischen Prozessen vertraut. In dem Familienunternehmen waren zeitweise über 800 Menschen beschäftigt.

Bergius war Schüler des Realgymnasiums am Zwinger in Breslau und ging nach seiner Reifeprüfung als Volontär in die Friedrich Wilhelms-Hütte nach Mülheim an der Ruhr. Im Anschluss nahm er ab 1903 an der Universität Breslau ein Studium in den Fächern Chemie und chemische Technologie auf. Die herausragenden Dozenten, bei denen er studierte, waren Walter Herz (1875–1930), Albert Ladenburg (1842–1911) und Richard Abegg (1869–1910). Im Jahr 1907 erlangte er in Leipzig die Promotion bei Arthur Hantzsch (1857–1935) mit dem Thema Über absolute Schwefelsäure als Lösungsmittel zum Dr. phil.

Anschließend wechselte Bergius für zwei Semester nach Berlin zu Walther Nernst und befasste sich am Institut für Physikalische Chemie mit chemischen Gleichgewichten von Gasreaktionen; dort lernte er den Chemiker Matthias Pier kennen. Er baute sein Wissen 1909 bei Fritz Haber in Karlsruhe durch zusätzliche Kenntnisse auf dem Gebiet der Hochdruckreaktionen aus.

Im Sommersemester 1909 wechselte er zum Physikalischen Institut nach Hannover, an dem Max Bodenstein lehrte. Aufgrund der wenig zureichenden Sicherheitsausstattung am Institut richtete sich Bergius in unmittelbarer Nähe des Instituts ein Privatlabor ein. 1912 wurde Bergius mit seiner Habilitationsschrift Anwendung hoher Drucke bei chemischen Vorgängen und die Nachbildung des Entstehungsprozesses der Steinkohle bei den Gutachtern Bodenstein und Hermann Ost zum Dozenten für reine und angewandte physikalische Chemie an der TH Hannover habilitiert.

Zusammen mit dem aus St. Gallen stammenden Johann (John) Billwiller (1886–1975) und dem Krimdeutschen Hugo Specht (1885–1964) führte Bergius in seinem Privatlabor in Hannover zwischen 1910 und 1913 Experimente zur künstlichen Inkohlung von Torf, Holz, Cellulose und Lignin durch. Dabei wurden die Materialien unter hohem Druck und erhöhter Temperatur in geschlossenen Behältern (Autoklav) behandelt. Ziel war es zu zeigen, dass sich unter geologisch ähnlichen Bedingungen Stoffe erzeugen lassen, die Steinkohle ähneln. Diese Arbeiten lieferten wichtige experimentelle Hinweise darauf, wie Kohle in der Natur entstehen kann.

Aus den Inkohlungsversuchen entwickelte Bergius mit seinen Assistenten die ersten erfolgreichen Versuche zur Kohleverflüssigung. Am 8. August 1913 gelang es, das entstandene Inkohlungsprodukt des Torfs bei 450 °C und einem Wasserstoffdruck von 150 atm in eine benzolähnliche organische Flüssigkeit umzuwandeln. Im selben Jahr meldete er zusammen mit John Billwiller ein Patent zur Herstellung flüssiger Kohlenwasserstoffe aus Kohle an.

Das entwickelte Hochdruckverfahren zur Hydrierung bildete die Grundlage für die spätere großtechnische Kohleverflüssigung und erhielt die Bezeichnung Bergius-Billwiller-Verfahren. Es ermöglichte erstmals unabhängig von Erdöl die Herstellung synthetischer Kraftstoffe. Während Billwiller wissenschaftshistorisch im Hintergrund blieb, erlangte Bergius durch das Verfahren weltweite Bekanntheit. Dieser Diskrepanz lag eine Auseinandersetzung zwischen den beiden zugrunde, in deren Folge Billwiller vertraglich auf seine Rechte verzichtete. In seiner Nobelvorlesung (1931) verwies Bergius jedoch ausdrücklich auf die Zusammenarbeit und gemeinsame Erfindung mit John Billwiller.

Am 1. Januar 1914 trat Bergius in die Theodor Goldschmidt AG in Essen ein und übernahm die Leitung des wissenschaftlichen Labors. Er gehörte außerdem dem Vorstand des Unternehmens an. Für die Überprüfung der bisherigen Erkenntnisse aus der Kohleforschung wurde das Labor 1916 nach Mannheim-Rheinau verlegt, wo eine technische Versuchsanlage entstand. Die geplante großindustrielle Nutzung der Kohleverflüssigung erforderte hohe Investitionen, was 1918 zur Gründung des Konsortiums für Kohlechemie führte.

Der Versuch, die industrielle Laborforschung zu überspringen und das Verfahren unmittelbar in eine großtechnische Produktion zu überführen, scheiterte. Im Verlauf seiner Arbeiten hatte Bergius nicht nur rund fünf Millionen Goldmark für die Entwicklung und die damit verbundenen Versuche aufgewendet, sondern zunehmend auch das Vertrauen seines Förderers Karl Goldschmidt verloren. Die hohen Kosten und das Ausbleiben eines wirtschaftlich nutzbaren Durchbruchs führten schließlich dazu, dass Goldschmidt die weitere Unterstützung einstellte und das Arbeitsverhältnis 1919 beendet wurde. Bergius arbeitete fortan allein weiter.

Anfang der 1920er Jahre stand Bergius vor dem Problem, dass die technische Weiterentwicklung seines Hochdruckverfahrens erhebliche finanzielle Mittel erforderte. Die Forschungskosten erwiesen sich im von Inflation geprägten Deutschland der Nachkriegszeit als so hoch, dass die vorhandenen Mittel erschöpft waren. Zur Finanzierung der weiteren Entwicklung begann Bergius daher, die Rechte an seinem Verfahren in verschiedene Unternehmens- und Lizenzkonstruktionen einzubringen.

1922 erwarb die Steinkohlen-Bergin AG (Kobergin), deren Trägerin die Gesellschaft für Teerverwertung war, die deutschen Schutzrechte des Bergius-Verfahrens für die Hydrierung von Steinkohle, Steinkohlenteeren und Steinkohlenteerderivaten. Bergius gab damit jedoch nicht sämtliche Rechte an seinem Verfahren auf. Bereits 1920 war in Den Haag die Deberg Company gegründet worden, die die Rechte außerhalb Deutschlands kontrollierte. 1921 gingen diese Rechte an die International Bergin Company (IBC) über, die gemeinsam von Bergius und der niederländischen Bataafse Petroleum Maatschappij (Shell) gegründet wurde. Die IBC verfügte damit über die ausländischen Rechte am Bergius-Verfahren und sollte dessen internationale Verwertung ermöglichen.

Im Juli 1925 verkaufte Bergius die Patentrechte zur Hydrierung von Braunkohle für eine Million Reichsmark (RM) an die BASF. Nach der Gründung der IG Farben im November 1925 gingen diese Rechte auf den neuen Konzern über. 1926 erwarb die IG Farben zudem den größten Teil der internationalen Bergius-Patentrechte von Shell. Ferner kaufte sich der Konzern massiv in die Steinkohlen-Bergin AG ein und übernahm eine Aktienmehrheit von 65 Prozent; die restlichen 35 Prozent verblieben bei der Gesellschaft für Teerverwertung. Damit verfügte die I.G. Farben nicht nur über die ausschließlichen Bergius-Patentrechte für die Braunkohle, sondern hatte sich zugleich über die Kobergin AG die Mitbenutzung des Verfahrens für Steinkohle gesichert.

In diesem Zuge übernahm Matthias Pier im Auftrag der I.G. Farben die technische Weiterentwicklung des Bergius-Billwiller-Verfahrens. Er verbesserte insbesondere die Katalysatoren, die Reaktionsführung und die großtechnische Umsetzung, sodass das Verfahren ab 1927 in den Leunawerken zur industriellen Herstellung synthetischer Kraftstoffe (Leuna-Benzin) eingesetzt werden konnte. Aufgrund dieser entscheidenden Weiterentwicklung erhielt das Verfahren der I.G. Farben den Namen Bergius-Pier-Verfahren.

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