碳中和问题困扰芯片制造商会进一步加剧芯片危机吗

　　当前，全球计算机芯片可能供应不足，但半导体行业的碳排放是充足的。
　　在当今技术驱动型经济中，微小的硅片至关重要，但它们对地球的影响并不总是积极的。从战斗机到汽车，从水壶到门铃，生产这些隐藏在产品中芯片需要消耗大量的能源。
　　哈佛大学的一个研究小组在 2020 年写道，芯片制造占据了电子设备＂大部分的碳排放＂。虽然其中一些能源来自可再生能源，但大部分来自煤炭和天然气等化石燃料，一些芯片制造商现在排放的碳比知名汽车制造商还要多。
　　Forrester 分析师 Glenn O ＂Donnell 表示，半导体生产过程的几个方面都需要大量的电力。首先，芯片制造商需要提取原始硅 (即沙子)，熔化它，净化它，然后让硅棒生长起来，这个过程非常消耗能源。接着提纯硅棒然后＂像处理熟肉一样把它切成薄片＂，芯片就在这些薄片上制造。
　　在使用能源密集型设备的一系列步骤中，各种材料被分层到晶圆上。扩散炉、离子注入器和等离子蚀刻机都需要相当大的功率，有些还需要非常高的温度。例如，扩散炉的温度在大约 500 到 1000 摄氏度之间，晶片在炉中放置数小时，以改变硅的表面特性。
　　全球大多数芯片都是在亚洲制造的，以台积电为代表，目前台积电的芯片产量超过全球任何其他公司。
　　环保组织绿色和平研究员陈永仁 (音) 是该慈善组织气候企业团队的负责人，他对媒体表示该公司排放的碳比其他任何芯片制造商都多，每年的用电量比整个台北还多。
　　由于电力消耗，台积电在 2017 年、2019 年和 2020 年分别排放了 600 万吨、800 万吨和 1500 万吨碳。根据彭博社的数据，在过去几年里，台积电的温室气体排放量已经超过了汽车巨头通用汽车。
　　陈永仁表示，台积电的排放在其年度可持续发展报告中有所体现，＂由于不断扩张，排放仍在迅速增加。＂事实上，台积电正在中国台湾和美国亚利桑那州建立大型新工厂。虽然这些数十亿美元的设施可以增加芯片供应的速度，但它们也将增加台积电的用电量。
　　Gartner 分析师 Alan Priestley 说，将半导体行业的排放与物流、航空和航运等其他行业的排放进行比较很重要。
　　＂为了减少碳排放，将电力来源转换为清洁能源是关键，＂陈永仁说，并补充说，芯片制造商＂渴望＂尽快做到这一点。
　　Priestley 说，三星和英特尔在半导体行业的碳排放排在台积电之后。＂和大多数行业一样，碳足迹受到企业规模的影响，＂他解释说。＂碳排放会随着晶圆厂的规模和数量而增加，所以半芯片供应商越大，其碳足迹就越大。＂
　　这些大厂告诉媒体他们正在采取行动，试图在扩大运营规模的同时减少排放。
　　今年夏天，台积电宣布希望到 2050 年实现净零排放。它还设定了一个目标，即到 2030 年，全公司可再生能源使用量达到 40%。
　　考虑到中国台湾当下的能源结构这并不容易。英国石油公司的《世界能源统计评论》报告显示，2019 年，中国台湾 91.5% 的一次能源来自化石燃料。据绿色和平的数据，台积电目前占台湾总发电量的 4.8%，到 2022 年这一比例将升至 7.2%。
　　台积电副发言人 Nina Kao 对媒体表示公司计划购买更多的可再生能源和碳信用。该公司还在寻求提高其工厂设备的效率，并实施更多的节能项目。
　　2020 年 7 月，台积电与 Orsted 签署了一份为期 20 年的协议，购买中国台湾西海岸正在开发的两个海上风力发电场的全部产量。
　　三星电子的芯片工厂在 2020 年排放了 1290 万吨二氧化碳当量，使其成为半导体行业第二大碳排放国。
　　＂我们一直在评估整个制造周期的温室气体排放对环境的影响，＂该公司的一位发言人告诉媒体，并补充说，公司正在优化工艺技术和材料，努力以环保的方式生产芯片。三星还没有正式宣布自己的净零目标，但是韩国表示要在 2050 年实现碳中和愿景，三星的动作是关键组成部分。
　　竞争对手英特尔近年来因减少碳排放而受到赞誉。英特尔公司可持续发展经理 Fawn Bergen 表示：＂减少运营能源使用是英特尔总体气候战略的核心及其 2030 年目标。＂
　　2020 年，该公司生产了 288 万吨二氧化碳，在全球消耗了 106 亿千瓦时的能源。亚利桑那州的一家工厂在 2021 年前三个月使用了 5.61 亿千瓦时的能源。
　　英特尔表示，2020 年其 82%的能源来自太阳能和地热等＂绿色＂能源。去年实施了几个项目帮助它节约了 1.61 亿千瓦时的能源。英特尔表示，今年，类似的项目将帮助该公司额外节约 1.25 亿千瓦时的能源。
　　创新未来中心 (Center for Innovating the Future) 的地缘政治策略师 Abishur Prakash 告诉 CNBC，将承诺变成现实将是困难的部分。
　　＂如果印度提议，到 2030 年，所有新智能手机都必须来自绿色工厂，那会怎么样?＂他说。
　　Abishur Prakash 补充说:＂另一个挑战是，像苹果这样的公司本身可以设定一个目标。＂＂但是，要实现这些目标，需要将分散在多个层面的供应链也参与进来，并创建自己的 ESG (环境、社会和公司治理) 战略。这并不容易。＂
　　*本文编译自 CNBC原文The global chip industry has a colossal problem with carbon emissions作者Sam Shead。文中配图来自互联网，和文章中涉及到的公司无关。