Quatro passos concretos para descarbonizar a fabricação de semicondutores

A produção de semicondutores é uma força invisível, mas essencial, por trás da transição para a sustentabilidade. Esses microchips estão presentes em inovações como painéis solares, turbinas eólicas, veículos elétricos e redes inteligentes. Tecnologias que nos permitem usar energia de forma mais eficiente e avançar rumo a um futuro mais sustentável.

No entanto, a fabricação desses chips está longe de ser sustentável. Com o aumento da demanda global por soluções eletrônicas avançadas, a necessidade de semicondutores cresce rapidamente. A miniaturização — isto é, agregar mais funcionalidade e potência em chips cada vez menores — impulsiona o progresso da indústria eletrônica. O resultado é um processo produtivo cada vez mais complexo, que exige mais energia e água e gera emissões crescentes de substâncias químicas, incluindo gases de efeito estufa.

Uma previsão preocupante

Pesquisas recentes indicam que, se o crescimento atual da indústria de semicondutores continuar, as emissões de CO₂ poderão aumentar cerca de 8% ao ano — um cenário alarmante. A urgência da sustentabilidade no setor se torna ainda mais evidente ao comparar seu impacto com o de outras indústrias: enquanto as emissões globais totais giram em torno de 50 bilhões de toneladas, o setor de TIC responde por 1,2 bilhão de toneladas, e a fabricação de semicondutores, por aproximadamente 175 milhões de toneladas.

É aqui que mapeamos os desafios

Além da descarbonização, a indústria de semicondutores enfrenta outros desafios significativos de sustentabilidade:

• Limites planetários: Segundo o Stockholm Resilience Centre, os limites planetários definem o quanto o planeta pode suportar antes que ocorram danos irreversíveis. A indústria de semicondutores precisa operar dentro desses limites para evitar pontos de ruptura ecológicos, que podem resultar em sérias consequências ambientais, como a perda de biodiversidade.
• Recuperação de recursos naturais: Matérias-primas essenciais, como lítio, cobalto e neodímio, são fundamentais para as tecnologias do futuro, mas sua disponibilidade é limitada. São necessárias práticas eficientes e sustentáveis para a extração e o uso desses materiais, além de métodos eficazes de reciclagem que reduzam a dependência de novas fontes. Isso inclui a recuperação de gases nobres, como hélio e neônio, além de produtos químicos e metais raros e caros.
• Uso de substâncias perigosas: A presença de substâncias como PFAS (substâncias per e polifluoroalquiladas) e SVHCs nos processos de fabricação de semicondutores é motivo de grande preocupação, pois esses compostos têm efeitos nocivos à saúde humana e ao meio ambiente. As regulamentações sobre o uso dessas substâncias estão se tornando mais rígidas e, em alguns casos, podem até levar à proibição completa.
• Água: A produção de semicondutores exige enormes volumes de água ultrapura, o que exerce grande pressão sobre os recursos disponíveis. Uma única fábrica de chips pode consumir dezenas de milhões de litros de água por dia, equivalente ao consumo de uma pequena cidade. Por isso, empresas do setor buscam otimizar o uso da água e investir em tecnologias que viabilizem sua reutilização.

Quatro medidas concretas: um roteiro para um futuro sustentável

Para tornar a produção de semicondutores mais sustentável, a Deerns desenvolve, junto a seus clientes, roteiros baseados em quatro medidas práticas:

1 – Definição de metas e ambições

O primeiro passo é traduzir as metas de sustentabilidade em objetivos concretos para as unidades de produção. Muitas empresas definem suas ambições com base nos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da ONU. Por exemplo, uma meta prática pode ser reutilizar pelo menos 60% da água do processo produtivo até 2027, reduzindo significativamente o consumo total. Os três ODS mais urgentes para a indústria eletrônica são:

• Combate às mudanças climáticas: reduzir emissões de CO₂ e outros gases de efeito estufa; usar energia de forma mais eficiente;
• Água limpa e saneamento: promover a reutilização e a eficiência no consumo de água;
• Ecossistemas protegidos e biodiversidade: reduzir emissões nocivas e utilizar recursos de forma responsável.

2 – Projeção de longo prazo – visão de 30 anos

Ao planejar o futuro de uma fábrica, é essencial olhar além das necessidades imediatas e adotar uma visão de 30 anos. Isso inclui considerar tendências tecnológicas, demanda por matérias-primas, novas regulamentações e transformações sociais que podem impactar o setor.

3 – Identificação dos principais “culpados”

A Deerns identifica os principais “pontos críticos” dentro dos processos produtivos e da cadeia de suprimentos. Isso permite apontar onde estão as maiores oportunidades de melhoria, bem como avaliar os riscos e a viabilidade das medidas propostas.

4 – Criação de uma visão clara e estruturada

Por fim, o processo é complementado por relatórios detalhados, análises de cenários, marcos intermediários e estimativas de investimento.  Com essas informações, as empresas podem iniciar a implementação de forma focada e eficiente. A Deerns não apenas ajuda os fabricantes de semicondutores a desenvolver esses roteiros, como também acompanha sua execução.

Com experiência no setor de semicondutores e profundo conhecimento em sustentabilidade, oferecemos consultoria valiosa em nível de processo — avaliando também a viabilidade técnica e econômica das medidas em um ambiente que opera 24 horas por dia, 365 dias por ano. Dessa forma, a Deerns apoia empresas de eletrônicos e fabricação de chips a conciliar a crescente demanda global com um futuro mais verde.