Taiwán se ha convertido en el principal fabricante de chips del mundo y cuenta con las instalaciones de fabricación más avanzadas del planeta. produce Más del 60 por ciento de los semiconductores del mundo y casi el 90 por ciento de los chips más sofisticados. Sin embargo, a pesar de su dominio global, la industria tiene su kriptonita: el agua.
La fabricación de chips es un proceso que consume una gran cantidad de agua. Basta pensar en Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC), el mayor fabricante de chips por contrato del mundo, cuyas instalaciones del Parque Científico del Sur de Taiwán consumen hasta 99.000 toneladas de agua diariamente. Y eso sin contar el agua que utilizan también sus otras instalaciones repartidas por Taiwán.
Las fundiciones de semiconductores dependen del agua para dos propósitos clave: sistemas de refrigeración y limpieza de residuos de obleas de silicio. El proceso de limpieza, en particular, requiere agua “ultrapura”que es miles de veces más limpio que el agua potable y está libre de minerales, contaminantes u otros contaminantes que puedan dañar los chips.
Esta dependencia del agua expone una vulnerabilidad importante dentro de la industria mundial de semiconductores, especialmente si se consideran las tendencias climáticas del siglo XXI. Para 2030 y 2040, el 40 por ciento de las plantas 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 anunciadas desde principios de 2021 estarán ubicadas en áreas de alta demanda. riesgo de estrés hídrico alto a extremadamente alto. En el caso de Taiwán en particular, las sequías estacionales podrían poner en peligro la fortaleza a largo plazo de la industria de los chips y su futura expansión, y el ya agotado suministro de agua de la isla no hace más que agravar el problema.
En términos cuantitativos, Taiwán recibe suficiente lluvia para satisfacer la demanda actual. Sin embargo, la distribución irregular de las precipitaciones y el terreno escarpado y las corrientes rápidas de la isla dificultan la recolección y el almacenamiento del agua de lluvia. En 2005, Taiwán fue clasificado como el país con el mayor índice de precipitaciones del mundo. 18.º país con menor disponibilidad de agua dulce per cápita Entre 146 países.
A principios de 2021, Taiwán enfrentó su peor sequía desde 1964. Después de un verano poco común sin tifones y meses de pocas precipitaciones, muchos de los embalses del centro y sur de la isla cayeron por debajo de 20 por ciento de capacidadLa escasez de agua fue tan extrema que afectó a los fabricantes de chips justo cuando… Estados Unidos, Alemania y Japón dependían de Taiwán para el suministro de chips automotrices durante una escasez mundial de chips.
En los principales centros de fabricación de chips de Taiwán, incluidos Taoyuan, Taichung, Hsinchu y Miaoli – se ordenó a las plantas reducir el consumo de agua en más del 15 por cientoEn respuesta, fabricantes como TSMC, Vanguard International Semiconductor Corp. y United Microelectronics Corp. recurrieron a la compra camiones llenos de agua y la perforación de pozos resistentes a la sequía para mantener las operaciones. Lamentablemente, estas fueron sólo soluciones temporales y el problema de la escasez de agua sigue siendo una preocupación acuciante.
A principios del año pasado, cuando Taiwán entró en la segunda mitad de otra importante temporada seca, los centros de fabricación de chips en Kaohsiung y Tainan, ubicados en el extremo sur de la isla, donde las sequías son más severas, una vez más redujeron la actividad nocturna. presión de agua pública en previsión de otra grave escasez de agua.
El impacto del estrés hídrico en los fabricantes de chips de Taiwán es drástico. Una gestión ineficiente del suministro de agua podría dar lugar a una Disminución del 10 por ciento en la producción de TSMC en comparación con su proyección para 2030. A medida que las capacidades de producción se expandan y se requieran procesos más complejos para producir chips avanzados, los fabricantes de chips solo tendrán aún más sed de este preciado recurso.
De 2015 a 2019, el consumo total de agua de TSMC aumentó de manera asombrosa. 70 por cientoSe prevé que para 2036 el consumo total de agua de Taiwán será 7,3 por ciento más alto En comparación con 2021, Taiwán tiene 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 preciado. Y durante los períodos secos, la escasez será aún más intensa.
Para empeorar las cosas, el cambio climático amenaza con provocar sequías más frecuentes y prolongadas. Los embalses de Taiwán dependen en gran medida de los tifones de verano para reponer los niveles de agua agotados. Con menos tifones que atraviesen la isla y períodos más largos sin lluvias importantes, los embalses de toda la isla (no sólo los del sur) se verán sometidos a una presión cada vez mayor.
Según la Agencia de Recursos Hídricos, el volumen de agua de lluvia recogido por los embalses de Taiwán en lo que va del año sólo ha sido Entre el 30 y el 60 por ciento del promedio típico. Los expertos predicen que para el fin del sigloEl número de días sin lluvias en el centro y sur de Taiwán podría aumentar al 50 por ciento, mientras que las precipitaciones en los embalses del norte podrían disminuir hasta un 25 por ciento.
Para abordar esta preocupación 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 los niveles de 2010 para 2030 y ha aumentado significativamente el reciclaje de aguas residuales en sus instalaciones. En septiembre de 2022, el fabricante incluso lanzó su propio Planta de reciclaje de agua en el Parque Científico del Sur de Taiwán, que abastece sus instalaciones de chips cercanas con 10.000 toneladas de agua al día, una cifra que se espera que aumente a 36.000 para 2026.
El gobierno de Taiwán también ha intensificado sus esfuerzos, más allá de las restricciones básicas de suministro a la agricultura y la industria. Han apoyado la Construcción de nuevas plantas de reciclaje y desalinización de aguaintensificó el dragado de los embalses y reforzó la red de tuberías de agua, que se utilizó para desviar agua de las regiones con suficiente agua hacia los parques científicos de fabricación de chips durante la crisis de 2021.
Sin embargo, los expertos sostienen que estos esfuerzos son insuficientes y sugieren que Taiwán necesita un cambio fundamental en su estrategia. En lugar de explotar continuamente la oferta para satisfacer la creciente demanda de la industria de chips, Taiwán debería Establecer límites de demanda en función de su disponibilidad real de agua.Además, Taiwán debe promover prácticas tolerantes a la sequía y diversificar sus fuentes de agua, especialmente en el sector agrícola, que se atribuye la responsabilidad de 70 por ciento del consumo de agua de la isla.
También conviene a Taiwán aplicar políticas de precios del agua más estrictas para acabar con el consumo excesivo. Este enfoque ya ha dado resultados. A partir de enero, Taiwán añadió un recargo a toda el agua que se utilice por encima de los 9.000 metros cúbicos al mes, lo que llevó a reducciones significativas en el consumo en el Parque Científico del Sur de Taiwán.
En la actualidad, Taiwán niveles de embalse La industria de semiconductores de Taiwán está casi al límite de su capacidad debido a la temporada de tifones. Sin embargo, Taiwán no debe dejarse llevar por una falsa sensación de seguridad. El gobierno, las agencias y el pueblo taiwaneses deben seguir implementando medidas integrales y exhaustivas para prepararse para temporadas secas prolongadas y combatir el suministro insuficiente de agua. Solo así podrá la industria de semiconductores de Taiwán seguir manteniendo su célebre dominio en el futuro.
Es crucial garantizar la prosperidad de la industria de semiconductores de Taiwán. Su papel fundamental en la cadena de valor global le otorga a la isla una influencia estratégica sin precedentes en el escenario internacional, actuando como elemento disuasorio contra una posible invasión china. Taiwán debe coordinar nuevas estrategias de gestión del agua en toda la isla y hacerlo rápidamente si quiere evitar que su “escudo de silicio” se desmorone.
