半导体行业正在努力解决其碳足迹问题

从智能手机、电视到风力涡轮机，硅芯片的需求正在蓬勃发展，但它也付出了巨大的代价：巨大的碳足迹。该行业呈现出一个悖论。实现全球气候目标在某种程度上要依靠半导体。它们是电动汽车、太阳能电池阵列和风力涡轮机的组成部分。

但是，芯片制造也对气候危机做出了贡献。它需要大量的能源和水。一个芯片制造厂，或称晶圆厂，每天可以使用数百万加仑的水，并产生有害废物。半导体行业正开始努力解决其气候影响。上周，为苹果公司提供芯片的台积电承诺到2050年达到净零排放。该公司的目标是扩大绿色影响，推动行业向低碳可持续发展迈进。

根据绿色和平组织的数字，仅台积电就使用了全台湾近5%的电力，预计在2022年将上升到7.2%，2019年它使用了约6300万吨水。在今年台湾的干旱期间，该公司的用水量成为一个有争议的话题，这是半个世纪以来台湾最严重的干旱，使芯片制造商与农民对立起来。在美国，英特尔位于亚利桑那州Ocotillo的700英亩园区，在今年前三个月产生了近15000吨废物，其中约60%是有害废物。它还消耗了9.27亿加仑的淡水，足以填满大约1400个奥林匹克游泳池，并使用了5.61亿千瓦时的能源。

哈佛大学研究员Udit Gupta和合著者在2020年的一篇论文中写道，芯片制造，而不是能源消耗或硬件使用，占据了电子设备的大部分碳输出。新冠疫情推动了对电子产品的需求，而出于安全考虑，不少晶圆厂被关闭，全球高端芯片的短缺增加了对该行业的关注。为了增加产量，许多国家正在着手实施促进该行业发展的大型计划。

《美国芯片法案》（Chips for America Act）提议在五年内为美国半导体行业提供520亿美元的资金。欧盟已经提出了自己的立法，旨在到2030年将其在全球芯片市场的份额提高到20%。这些雄心壮志与国际气候目标存在潜在冲突。欧盟和美国的目标都是到2030年实现一半的净零碳排放，到2050年实现净零排放。而随着半导体行业的发展，其碳足迹也将随之增加。

然而，在投资者和热衷于向客户提供环保报告的供应链电子制造商压力下，半导体企业一直在加紧行动，解决其气候足迹问题。它们承诺使用更多的可再生能源以减少碳足迹。英特尔承诺到2030年100%的能源来自可再生资源，台积电也是如此，但最后期限是2050年。台积电表示，它已经实施了洗涤器和其他设施来处理气体排放。但另一条路线是用"更清洁"的氟取代污染更严重的气体，这些气体用于清洁半导体制造中的精细工具。