El hidrógeno se utiliza como material básico en muchos procesos químicos. La mayor parte se utiliza para la síntesis de amoníaco y en las refinerías. La producción de metanol le sigue en tercer lugar.
A principios del siglo XX se desarrolló el proceso Haber-Bosch, en el que el amoníaco se produce catalíticamente a partir de hidrógeno y nitrógeno. Es un proceso muy extendido que utiliza la síntesis de amoníaco. El hidrógeno y el nitrógeno pueden producirse y mezclarse por separado o se utiliza un gas de síntesis enriquecido con nitrógeno. La reacción tiene lugar a temperaturas superiores a 350 °C y presiones de 150 a 250 bares. Además se utiliza un catalizador. El proceso se divide en los siguientes pasos: Primero se produce el nivel de presión necesario en el compresor. En el limpiador de gases, el gas se limpia de impurezas no deseadas y se introduce en el horno de contacto. Allí la mezcla de gas se calienta y reacciona al gas amoníaco cuando entra en contacto con el catalizador. Luego se enfría en el refrigerador y se separa del hidrógeno y el nitrógeno no reaccionado en el separador. El amoníaco producido puede utilizarse luego para la producción de urea o fertilizantes.
La síntesis de amoníaco planteó grandes exigencias a la tecnología durante el desarrollo, ya que hubo que combinar las altas temperaturas con las altas presiones. En el lado material, esto también significa una gran carga. Hoy en día el proceso se utiliza industrialmente. Actualmente, las plantas típicas producen aproximadamente de 1.000 a 2.000 t de amoníaco por día, para lo cual se producen de 80.000 a 160.000 metros cúbicos estándar de hidrógeno por hora.
ammonia synthesis