Taiwán se ha convertido en el principal fabricante de chips del mundo y cuenta con las instalaciones de fabricación más avanzadas del mundo. la isla producido más del 60 por ciento de los semiconductores del mundo y casi el 90 por ciento de los chips más modernos. Pero a pesar de su dominio global, la industria tiene su kriptonita: el agua.
La fabricación de chips es un proceso que consume mucha agua. Basta pensar en Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC), el mayor fabricante de chips por contrato del mundo, cuyas instalaciones en el Parque Científico del Sur de Taiwán están a la altura de 99.000 toneladas agua diariamente. Y eso ni siquiera incluye el consumo de agua de otras instalaciones en todo Taiwán.
Las fundiciones de semiconductores dependen del agua para dos propósitos importantes: sistemas de refrigeración y residuos de limpieza de obleas de silicio. En particular, el proceso de limpieza requiere agua “ultrapura”que es mil veces más limpia que el agua potable y libre de minerales, contaminantes u otros contaminantes que puedan dañar las virutas.
Esta dependencia del agua representa una vulnerabilidad importante dentro de la industria mundial de semiconductores, especialmente dadas las tendencias climáticas del siglo XXI. Para 2030 y 2040, el 40 por ciento de las fábricas de chips actualmente en funcionamiento, entre el 24 y el 40 por ciento de las que están en construcción y entre el 40 y el 49 por ciento de las fábricas anunciadas desde principios de 2021 estarán ubicadas en áreas Riesgo alto a extremadamente alto de estrés hídrico.. En Taiwán en particular, las sequías estacionales podrían amenazar la fortaleza a largo plazo y la futura expansión de la industria de chips, y las ya agotadas reservas de agua de la isla no hacen más que exacerbar el problema.
En términos numéricos, Taiwán recibe suficientes precipitaciones para satisfacer las necesidades actuales. Sin embargo, la distribución irregular de las precipitaciones de la isla, el terreno escarpado y las fuertes corrientes dificultan la recolección y almacenamiento del agua de lluvia. En 2005, Taiwán fue declarada 18.º lugar más bajo en disponibilidad de agua dulce per cápita entre 146 países.
A principios de 2021, Taiwán experimentó su peor sequía desde 1964. Después de un raro verano sin tifones y meses de escasas precipitaciones, muchos de los embalses centrales y meridionales de la isla colapsaron. 20 por ciento de capacidad. La escasez de agua fue tan extrema que causó problemas en la producción de chips justo cuando Estados Unidos, Alemania y Japón han dependido de Taiwán para el suministro de chips automotrices durante una escasez mundial de chips.
En los principales centros de producción de chips de Taiwán, incluidos Taoyuan, Taichung, Hsinchu y Miaoli – Los sistemas tuvieron que reducir su consumo de agua hasta 15 por cientoEn respuesta, fabricantes como TSMC, Vanguard International Semiconductor Corp. y United Microelectronics Corp. Camiones llenos de agua y perforar pozos resistentes a la sequía para mantener las operaciones. Desafortunadamente, estas fueron sólo soluciones temporales y el problema de la escasez de agua sigue siendo una cuestión apremiante.
A principios del año pasado, cuando Taiwán entró en la segunda mitad de otra importante estación seca, los centros de producción de chips en Kaohsiung y Tainan -en el extremo sur de la isla donde la sequía es peor- volvieron a acortar las horas nocturnas. presión de agua pública en previsión de otra grave escasez de agua.
El impacto de la escasez de agua en los fabricantes de chips de Taiwán es drástico. La gestión ineficiente del suministro de agua podría provocar una 10 por ciento de disminución de la producción de TSMC en comparación con su pronóstico para 2030 a medida que la capacidad de producción se expanda y se requieran procesos más complejos para producir chips sofisticados, los fabricantes de chips solo tendrán más sed de este valioso recurso.
De 2015 a 2019, el consumo total de agua de TSMC aumentó en una cantidad asombrosa 70 por cientoPara 2036, se espera que el consumo total de agua de Taiwán supere 7,3 por ciento más que 2021, lo que resulta en un déficit de suministro diario de 680.000 metros cúbicos. Incluso durante la temporada de tifones, Taiwán tendrá dificultades para abastecer a su industria de chips con su recurso natural más valioso. Y durante los períodos secos la escasez será aún mayor.
Lo que hace que la situación sea aún más preocupante es el riesgo de que el cambio climático provoque sequías más largas y frecuentes. Los embalses de agua de Taiwán dependen en gran medida de los tifones de verano para reponer sus niveles de agua agotados. A medida que pasen menos tifones por Taiwán y haya períodos más largos sin lluvias significativas, los depósitos de agua en toda la isla -no sólo en el sur- se verán sometidos a una presión cada vez mayor.
Según la Agencia de Recursos Hídricos, la cantidad de agua de lluvia recogida en los embalses de Taiwán en lo que va del año ha sido apenas 30 a 60 por ciento del promedio típico. Los expertos predicen que por… fin de sigloEl número de días sin precipitaciones podría aumentar hasta el 50 por ciento en el centro y sur de Taiwán, mientras que las precipitaciones en los embalses del norte podrían disminuir hasta en un 25 por ciento.
Para hacer frente a esta amenaza inminente, los fabricantes de chips de Taiwán han tomado numerosas medidas para mitigar los efectos devastadores de la escasez de agua. TSMC, por ejemplo, se ha comprometido a reducir el consumo de agua 30 por ciento de 2010 a 2030 y ha aumentado significativamente el reciclaje de aguas residuales en sus instalaciones. En septiembre de 2022, el fabricante incluso tendrá el suyo propio. Planta de reciclaje de agua en el Parque Científico del Sur de Taiwán, que suministra a las fábricas de chips cercanas 10.000 toneladas de agua por día, una cantidad que se espera que aumente a 36.000 para 2026.
El gobierno taiwanés también ha intensificado sus esfuerzos que van más allá de las limitaciones básicas de suministro en la agricultura y la industria. Ellos apoyaron el Construcción de nuevas plantas de reciclaje y desalinización de aguaintensificó el dragado de embalses y fortaleció la red de tuberías de agua, que se utilizó durante la crisis de 2021 para desviar agua de regiones ricas en agua hacia parques científicos de fabricación de chips.
Pero los expertos sostienen que estos esfuerzos son insuficientes y que Taiwán necesita cambiar fundamentalmente su estrategia. En lugar de seguir explotando la oferta para satisfacer la creciente demanda de la industria de chips, Taiwán debería Establecer límites de demanda basados en la disponibilidad real de agua. Además, Taiwán necesita promover prácticas tolerantes a la sequía y diversificar sus fuentes de agua, particularmente en el sector agrícola, que es responsable de 70 por ciento el consumo de agua de la isla.
También interesa a Taiwán adoptar políticas más estrictas de fijación de precios del agua para frenar el consumo excesivo de agua. Este enfoque ya ha tenido éxito. Desde enero, Taiwán ha impuesto un recargo a toda el agua utilizada más allá de los 9.000 metros cúbicos por mes. Esto llevó a reducción significativa del consumo en el Parque Científico del Sur de Taiwán.
Actualmente es Taiwán Niveles de agua en el embalse. están casi a plena capacidad debido a la temporada de tifones. Sin embargo, Taiwán no debe dejarse llevar por una falsa sensación de seguridad. El gobierno, las autoridades y el pueblo de Taiwán deben seguir tomando medidas integrales e integradas para prepararse para las estaciones secas prolongadas y abordar el suministro inadecuado de agua. Sólo entonces la industria de semiconductores de Taiwán podrá mantener su celebrada supremacía en el futuro.
Es crucial garantizar la prosperidad de la industria de semiconductores de Taiwán. Su papel central en la cadena de valor global otorga a la isla una influencia estratégica sin precedentes en el escenario internacional y actúa como elemento disuasivo contra una posible invasión china. Taiwán necesita coordinar nuevas estrategias de gestión del agua en toda la isla, y rápidamente, si quiere evitar que su “escudo de silicio” colapse.
