Sektor výroby čipov čelí rozsiahlemu využitiu energií z oblasti enegií z fosílnych palív.

Sektor výroby čipov čelí rozsiahlemu využitiu energií z fosílnych palív.

Počítačových čipov môže byť nedostatok, avšak uhlíkové emisie polovodičového priemyslu sú veľmi vysoké.

Malé kúsky kremíka sú životne dôležité pre dnešné ekonomiky, ktoré sú poháňané technológiami, avšak ich vplyv na planétu nie je vždy pozitívny.

Na výrobu čipov, ktoré sa nachádzajú pod konštrukciou rôznych predmetov – od bojových lietadiel, automobilov, až po rýchlovarné kanvice a zvončeky, je potrebné obrovské množstvo energie.

Tím výskumníkov z Harvardskej univerzity v roku 2020 napísal, že výroba čipov „zodpovedá za väčšinu produkcie uhlíka“ v rámci elektronických zariadení.

Zatiaľ čo časť tejto energie pochádza z obnoviteľných zdrojov, veľká časť pochádza z fosílnych palív, ako je uhlie a plyn, a niektorí výrobcovia čipov v súčasnosti vypúšťajú viac uhlíka, ako známi výrobcovia automobilov.

Energeticky náročné procesy

Podľa analytika spoločnosti Forrester – Glenna O’Donnella si niekoľko aspektov procesu výroby polovodičov vyžaduje obrovské množstvo energie.

O’Donnell pre agentúru CNBC poznamenal, že na začiatok musia výrobcovia čipov vziať surový kremík (tj. piesok), roztaviť ho, vyčistiť a následne „vyprodukovať“ kremíkové „tyčinky,“ … „Pece potrebné na tento proces sú mimoriadne energeticky náročné.“

O’Donnell dodal, že tyčinky z čisteného kremíka sa potom „nakrájajú ako lahôdkové mäso na tenké doštičky“, na ktorých sú vytvárané čipy.

Rôzne materiály sa vrstvia na doštičky v sérii krokov, ktoré využívajú energeticky náročné zariadenia. Difúzne pece, iónové implantátory a plazmové leptacie stroje potrebujú značné množstvo energie, uviedol O’Donnell a dodal, že niektoré vyžadujú veľmi vysoké teploty.

Napríklad, difúzne pece bežia pri teplote 1 200 až 2 000 stupňov Fahrenheita a doštičky v nich sú celé hodiny, aby sa zmenili povrchové charakteristiky kremíka.

Nadvláda Taiwanu vo výrobe čipov

Väčšina čipov na svete sa vyrába v Ázii, pričom Taiwan je obzvlášť ohniskom aktivít, vďaka prítomnosti skupiny Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSCM), ktorá vyrába viac čipov ako ktorákoľvek iná spoločnosť na svete.

Yung-Jen Chen, členka skupiny Greenpeace na Taiwane, ktorý vedie firemný tím charitatívnej organizácie v oblasti klímy, v nedávnom rozhovore povedala, že spoločnosť vytvára viac uhlíka ako ktorýkoľvek iný výrobca čipov. Je vo veľmi „veľkej miere dokonca pred ostatnými.“

Spoločnosť so sídlom taiwanskom meste Sin-ču, ktorá vyrába čipy pre skupiny ako Apple a Tesla, spotrebuje podľa Greenpeace, každý rok viac elektriny ako hlavné mesto Taiwanu – Taipei.

V dôsledku svojej spotreby energie skupina TSMC, podľa agentúry Bloomberg vypustila 6 miliónov ton uhlíka v roku 2017, 8 miliónov ton v roku 2019 a 15 miliónov v roku 2020. Za posledných pár rokov emisie skleníkových plynov skupiny TSMC, prekonali emisie automobilového gigantu GM.

Analytik spoločnosti Gartner – Alan Priestley poznamenal, že je dôležité porovnať emisie polovodičového priemyslu s emisiami z iných odvetví, ako je logistika, letectvo a lodná doprava.

Emisie TSMC, ktoré sú uvedené v jej výročných správach o udržateľnosti, podľa Chen „stále rýchlo rastú, v dôsledku neustálej expanzie.“

Spoločnosť TSMC reálne buduje obrovské nové továrne na Taiwane a v Arizone. Tieto multi-miliardové zariadenia síce zvýšia ponuku čipov, no zároveň zvýšia množstvo elektriny, ktorú TSMC využíva.

Prechod na obnoviteľné zdroje

„Zmena zdrojov elektriny na čistú energiu, pre zníženie emisií uhlíka je kľúčové,“ poznamenala Chen a dodala, že výrobcovia čipov to „chcú“ urobiť čo najskôr.

Po skupine TSMC, majú ďalšie najväčšie uhlíkové stopy v polovodičovom priemysle aj firmy ako Samsung a Intel. Priestley ďalej vysvetlil: „Ako vo väčšine odvetví je uhlíková stopa ovplyvnená veľkosťou podniku,“ … “Emisie sa budú škálovať veľkosťou a počtom fabrík, takže čím väčší je dodávateľ, tým väčšia bude jeho uhlíková stopa.”

Ťažké váhy priemyslu pre agentúru CNBC poznamenali, že podnikajú kroky, aby sa pokúsili zabezpečiť zníženie emisií pri rozširovaní svojich operácií.

Sľuby prichádzali v čase, keď sa svet pozeral na to, k čomu sa premiéri a prezidenti zaviažu na klimatickej konferencii COP26, v škótskom Glasgowe.

Toto leto spoločnosť TSMC oznámila, že chce dosiahnuť nulové čisté emisie do roku 2050. Stanovila si taktiež cieľ, v rámci ktorého chce do roku 2030 dosiahnuť 40 % podiel využívania obnoviteľnej energie v celej spoločnosti.

Vzhľadom na zloženie taiwanského energetického mixu to nebude ľahké. Podľa údajov zo správy BP Statistical Review of World Energy, v roku 2019 až 91,5 % primárnej energie na Taiwane vyrobili fosílne palivá.

TSMC v súčasnosti využíva 4,8 % celkového výkonu Taiwanu a podľa Greenpeace sa toto číslo v roku 2022 zvýši na 7,2 %.

Nina Kao, zástupkyňa hovorcu spoločnosti TSMC, v nedávnom rozhovore poznamenala, že spoločnosť plánuje nakupovať väčšie objemy obnoviteľnej energie a uhlíkových kreditov. Taktiež sa snaží zlepšiť efektivitu zariadení vo svojich továrňach a realizovať viac projektov na úsporu energie.

Spoločnosť TSMC s firmou Orsted v júli 2020 podpísala 20-ročnú zmluvu o kúpe celej produkcie dvoch rozpracovaných veterných fariem na mori, nachádzajúcich sa pri západnom pobreží Taiwanu.

Samsung a Intel

Závody na výrobu čipov od spoločnosti Samsung v roku 2020 emitovali 12,9 milióna ton ekvivalentov CO2, čím sa v polovodičovom priemysle stali druhým najväčším producentom uhlíka.

„Neustále vyhodnocujeme vplyv emisií GHG (skleníkových plynov) na životné prostredie v rámci celého výrobného cyklu,“ poznamenal hovorca spoločnosti pre agentúru CNBC a dodal, že spoločnosť optimalizuje procesné technológie a materiály, ako súčasť úsilia vytvárať svoje čipy ekologickým spôsobom. Samsung formálne neoznámil svoj vlastný nulový cieľ, ale spoločnosť je dôležitou súčasťou vízie Južnej Kórey stať sa uhlíkovo neutrálnou do roku 2050.

Konkurenčná skupina Intel, v posledných rokoch bola chválená za zníženie emisií uhlíka.

V roku 2020 spoločnosť vyprodukovala 2,88 milióna ton ekvivalentu CO2, napriek tomu, že celosvetovo spotrebovala 10,6 miliardy kilowatthodín energie. Jedna továreň v Arizone za prvé tri mesiace roku 2021 spotrebovala 561 miliónov kilowatthodín energie.

( AK by niekoho bavili preklady podobných “finančných článkov” pre komunitný projekt, nech sa Nám ozve na Facebook do správy )

Zdroj: CNBC, Bloomberg

Facebook komentár