A Deerns segue quatro etapas no roteiro para fazer com que as instalações de produção de semicondutores contribuam para a tão necessária descarbonização do setor.
Os microchips estão incorporados em tecnologias que simbolizam a transição energética, tais como painéis solares, turbinas eólicas, veículos elétricos e redes inteligentes. No entanto, no setor de eletrônicos a produção desses chips está longe de ser sustentável . Por isto, o setor de fabricação de semicondutores tem um papel fundamental na definição do ritmo de um futuro mais sustentável, uma vez que a fabricação exige processos cada vez mais complexos, o que leva a um aumento significativo no consumo de energia, de água e aumento nas emissões de produtos químicos, como os gases de efeito estufa.
Os microchips podem ser encontrados em inovações como painéis solares, turbinas eólicas, veículos elétricos e redes inteligentes. Como resultado, podemos usar a energia de forma mais eficiente e alcançar um futuro mais sustentável.
A miniaturização é um exemplo da resposta do setor à necessidade de microchips mais potentes (“Lei de Moore”) para atender à implacável demanda global.
Uma previsão preocupante
Pesquisas recentes mostram que, se o crescimento do setor de semicondutores continuar,as emissões de CO2 aumentarão em cerca de 8% ao ano – uma previsão preocupante. A necessidade de sustentabilidade no setor de semicondutores fica ainda mais clara quando comparamos o impacto com outros setores: enquanto o total de emissões globais é de cerca de 50 bilhões de toneladas, o setor de TIC é responsável por 1,2 bilhão de toneladas e a fabricação de semicondutores por cerca de 175 milhões de toneladas.
É aqui que traçamos os desafios
Além da descarbonização, o setor de semicondutores tem outros grandes desafios de sustentabilidade:
- Limites planetários: os limites planetários, definidos pelo Stockholm Resilience Centre, mostram quanta pressão a Terra pode suportar antes que ocorram danos irreparáveis. O setor de semicondutores deve permanecer dentro desses limites para evitar pontos de inflexão ecológicos que poderiam levar a danos ambientais graves, como a perda de biodiversidade.
- Recuperação de recursos naturais: As principais matérias-primas, como lítio, cobalto e neodímio, são essenciais para as tecnologias do futuro, mas sua disponibilidade é limitada. São necessários métodos eficientes e sustentáveis para a extração e o uso desses materiais, bem como métodos de reciclagem eficazes para reduzir nossa dependência. Considere a recuperação de gases nobres, como hélio e neônio, produtos químicos e metais raros e caros.
- Uso de substâncias perigosas: A presença de substâncias perigosas, como PFAS (substâncias poli e perfluoroalquílicas) e SVHCs nos processos de fabricação de semicondutores é uma grande preocupação. Isso se deve ao fato desses produtos químicos terem efeitos nocivos, tanto para a saúde humana quanto para o meio ambiente. As regulamentações sobre o uso dessas substâncias estão ficando cada vez mais rígidas e podem até levar à eliminação obrigatória.
- Água: A produção de semicondutores requer grandes quantidades de água ultrapura, o que representa um grande ônus para os recursos disponíveis. Uma única fábrica de semicondutores pode consumir dezenas de milhões de litros de água por dia, o equivalente ao consumo de água de uma cidade pequena. Portanto, as empresas do setor de semicondutores se esforçam para otimizar o consumo de água e investir em tecnologias que permitam a reutilização.
O roteiro para um futuro sustentável
Os desafios acima não podem ser subestimados. Para tornar a produção de semicondutores mais sustentável, a Deerns, juntamente com seus clientes, desenvolve um roteiro com quatro medidas concretas:
- Estabelecer ambições
Traduzir as ambições de sustentabilidade em metas concretas para a instalação de produção. Muitas empresas estabeleceram suas ambições com base nos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da ONU. Por exemplo, uma meta concreta pode ser a reutilização de pelo menos 60% da água no processo de produção até 2027, reduzindo significativamente o consumo de água. Os três ODS a seguir são especialmente urgentes para o setor de eletrônicos:
Combater a mudança climática: Reduziras emissões de CO2 e outros gases de efeito estufa; usar os recursos energéticos de forma mais eficiente
Água limpa e saneamento: Reutilização da água; eficiência hídrica
Ecossistemas, florestas e biodiversidade protegidos: Redução de emissões nocivas; uso responsável de recursos
- A perspectiva de 30 anos
Ao preparar uma fábrica para o futuro, é importante olhar para além das necessidades de curto prazo e ter uma perspectiva de 30 anos. Analisar o que está por vir quando se consideram os desenvolvimentos tecnológicos, os requisitos de matéria-prima, as novas regulamentações e as tendências sociais. Muitas vezes, as medidas a serem tomadas são muito caras e a depreciação é distribuída em 10 décimos de um ano.
- Identifique os principais “culpados
Identifique os principais “culpados” nos processos de produção e nos fornecedores (cadeia de suprimentos). Isso ajuda a identificar onde está o maior potencial de melhoria, bem como o risco e a viabilidade das medidas propostas.
- Criação de uma visão geral clara
Complete o quadro com relatórios detalhados, análises de cenários, marcos intermediários e investimentos associados. Com essas informações, você pode iniciar a implementação de forma focada e eficiente.
A Deerns não apenas ajuda os fabricantes de semicondutores a elaborar esses roteiros, como também orienta sua implementação. Com nossa experiência no setor de semicondutores e profundo conhecimento de sustentabilidade, podemos fornecer orientações valiosas em nível de processo. Também avaliamos se as medidas a serem adotadas são economicamente viáveis e possíveis em um ambiente em que a produção deve continuar 24 horas por dia, 365 dias por ano. É assim que ajudamos as empresas de produção de eletrônicos e chips a superar o difícil desafio de atender à demanda global e, ao mesmo tempo, garantir um futuro mais verde.
