寻找和采用低碳能源制造芯片

政府间气候变化专门委员会(IPCC)是联合国评估气候变化相关科学的机构，于去年3月发布了《2023年气候变化报告》。该文件描述了确保一个宜居和可持续未来的机会之窗正在迅速关闭，并发出了采取综合气候行动的紧急呼吁。

由90家公司组成的半导体气候联盟(SCC)已经加入了从半导体价值链出发的联合气候行动的努力。在联合国气候变化大会(COP27)上，中国正式宣布支持《巴黎协定》及相关协议，推动1.5°C的路径，并就推动半导体价值链内气候进展的必要性达成一致。

与此同时，半导体产业价值链不断扩大的活动继续增加其碳足迹。不幸的是，在采用可再生能源方面取得的进展，以及在制造电子产品方面积极提高能源效率的努力，已经被这些设备的消费和使用的增加所超越。随着半导体的购买和操作变得更加经济，消费者的需求也越来越大。如果半导体消耗的能源继续增加，减少与能源相关的排放将需要大量投资，以加速能源向低碳能源替代品的过渡。

半导体制造价值链，包括晶圆制造，芯片设计，封装，组装和测试，直接负责全球碳排放量的0.3%。另外0.1%由上下游供应商和用户贡献。

电力是整个价值链中减少排放的最大杠杆。
要实现净零碳排放，就需要超越不断增长的碳足迹的脱碳努力。半导体行业的公司认识到需要解决最大和最困难的排放源，以便在1.5°C的路径下，到2050年实现净零排放。减少供应链的排放和电子设备使用的电力需要全世界的消费者和公司获得低碳能源。

英特尔、应用材料和IBM利用SEMICON West 2023公开宣布他们在其控制的价值链部分取得的重大进展。半导体行业的其他公司也在做出类似的承诺。

SCC和波士顿咨询集团(BCG)分析师最近发表的一份题为《透明度、雄心与合作:推进半导体价值链的气候议程》的报告发现，电力是减少排放的最大杠杆。确定低碳能源将主要通过减少用于制造和使用设备的电力来解决80%以上的工业排放问题，这可以通过大胆而果断的低碳能源投资来实现。

该报告还提供了以下调查结果:

价值链排放基线。2021年生产的半导体设备的生命周期二氧化碳当量足迹为500公吨:16%来自供应链，21%来自制造，63%来自设备使用。
价值链排放的困境。需要半导体的数字技术在减少各行业的能源使用和排放方面发挥着重要作用。然而，由于这些设备，碳足迹的增长也在继续增长。
未来制造业排放情景。目前政府和企业的承诺将大幅减少制造业排放，但预计到2050年，它们仍将超过1.5°C路径的碳预算，超过2.3亿吨二氧化碳当量。
投资和创新，找出解决方案，使排放和增长脱钩。制造过程气体的排放将需要大量的研究和开发来解决;因此，现在需要投资。向低碳能源转型也是如此。

解决能源
从现在到2050年，亚太地区需要对绿色能源进行投资，以实现净零需求。核能、水电、绿色氢能和其他替代创新创造的低碳能源将需要数万亿美元的投资，其中半导体价值链需要很大一部分投资。

数据显示，低碳能源的最大缺口将出现在没有足够土地、河流或海岸线来利用可再生能源的较小地区，或者政府没有大力投资的地区。这些地区是半导体工具、材料、芯片生产和许多组件的关键地点。如果没有投资和开发，电子产品供应商将需要转向拥有低碳能源的国家。

半导体产业和地球都不能坐等核聚变能源或二锂晶体等长期性的技术来解决气候问题。电子工业是建立在许多聪明的头脑和愿意的双手的独创性，发现，财政支持和毅力之上的。气候变化危机也可以以同样的方式得到解决——通过合作、投资和敞开心扉，接受新思维和新挑战。

半导体气候联盟
半导体气候联盟成立于2022年11月，旨在通过合作，汇集行业在计算排放、共享目标、制定基线和加速实现净零排放路线图方面的努力。超过90家公司支持该联盟，领先的大学和顾问也贡献了他们的专业知识。

“透明度、雄心和合作:推进半导体价值链的气候议程”是对半导体行业足迹的全面审视。该报告分析了半导体价值链上200家公司的100万个数据点，这些公司占排放量的80%。波士顿咨询集团分析了涉及25种温室气体和近36种温室气体源的排放情况。

此外，SEMI正在制定一项旨在解决低碳能源获取问题的倡议。能源合作计划计划在联合国2023年气候变化大会(COP28)上与麦肯锡公司(McKinsey and Co.)合作推出，将逐步努力实施一种基于数据库的、精心排序的方法，为电子行业规划、融资和安装低碳能源。从政策制定者和能源供应商的角度来看，拥有一个固定的客户群体和产品方向将有利于战略定位和长期稳定。

我们在气候变化中都有自己的角色，我们敦促你参与进来。SCC和能源合作组织需要你的帮助。