半导体行业如何实现碳中和 加大投入减排技术与低功耗解决方案

随着全球芯片需求的兴盛，人们意识到，智能手机、平板、新能源汽车、智能家具、智能楼宇等等都与半导体产业息息相关。

而这些深入日常生活领域的节能减排，也同样离不开半导体。如在5G基站、新能源汽车等数字经济领域，最新一代半导体氧化硅器件甚至能降低50%能耗。

但谁能想到，半导体本身是一个高污染性领域。

作为能源、水、化学品和原材料的资源密集型产业，半导体在制造过程中，会产生不同种类的排放物，包括像二氧化碳和含氟化合物这类的温室气体。外媒CNBC援引彭博社的数据统计，台积电2017年到2020年的温室气体排放量已超过汽车巨头通用公司的排放量。

半导体行业如何减碳？

 

在半导体行业，意法半导体(STMicroelectronics NV)是最早承诺实现碳中和的公司。该公司承诺2027年实现碳中和，同时为所有工厂提供可再生能源。

在近期召开的意法半导体可持续发展线上媒体沟通会上，意法半导体副总裁、企业可持续发展主管Jean-Louis CHAMPSEIX详细披露了其实现碳中和的策略。

业务布局

加大投入减排技术与低功耗解决方案

在消费电子领域，意法半导体2022年推出名为ST-ONE的新芯片，可以回收在传统电路中通常以热量形式消耗掉的电能并且减少塑料、原料使用，有望在全球节省93万亿瓦时电能。

意法半导体于10月27日公布财报显示，三季度年增35.2%(季增12.6%)至43.21 亿，净利润年增131.8%（季增26.8%）至10.99 亿美元，其中类似ST-ONE芯片这样的产品发挥了重要的作用。

Jean-Louis CHAMPSEIX透露，ST专注智能出行、电源和能源，智能城市三大市场，将可持续性嵌入到了这些业务中，开发了先进的低功耗解决方案，类似STM32 解决方案或碳化硅或氮化镓等赋能技术，为ST提供了巨大的商机。

2021年ST已经有69%的新产品被认定为负责任产品，2023年还将投入46%的资本支出用于减少温室气体排放，即增加负责任产品的销售收入。到2025 年，负责任产品收入预计占比 30%。

据Jean-Louis CHAMPSEIX介绍，十一年多来，ST从原材料到生命终结都在计算产品在整个生命周期中对环境的影响。

ST所有的产品都经过生态设计过程，矿产采购100%是无冲突（conflict-free）矿产，ST制定了一个名为 ECOPACK 的标准，它比欧盟法规《化学品的注册、评估、授权和使用限制》（简称REACH） 和欧盟强制性标准《关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令》（简称RoHS）更严格，并遵循最先进ISO标准，如ISO14064认证，跟踪和整合所有的CO2 排放，执行最先进的有害物质管理标准，例如IECQ08000认证，让客户能够回收产品。

 

目前，ST在新加坡圆晶厂，已经加装19个全氟化物 (PFC)减排系统，在法国工厂安装了一个新型自然通风冷却系统，每年可减少 4,500兆瓦时电能，在ST最大后工序工厂——深圳封测厂2022年已经通过了零垃圾认证，所有面临水资源短缺风险的ST 工厂也实现了50% 的水循环再用。

管理创新

监管、预测、考评，以人为本

根据意法半导体资料显示，2021年，意法半导体已经投入大量资金在意大利Agrate 300mm（12英寸）晶圆新厂、意大利Catania碳化硅（SiC）工厂和法国Tours氮化镓（GaN）工厂。未来计划还将继续投入巨资扩大产能，其中包括高晶圆产能在2020年至2025年期间，计划将欧洲工厂300mm（12英寸）整体产能提高一倍，2024年将碳化硅晶圆产能提高到2017年的10倍。

对于让“碳中和”的步伐跟上快速增长的技术和产能，Jean-Louis CHAMPSEIX分享了当下的经验。所有亚洲工厂以及全世界的工厂都设立可持续发展委员会，都有一个详细的未来三年可持续发展阶段性计划，关注可持续发展的所有议题，每个工厂都按照重要性原则制定各自的具体目标。

每个季度可持续发展部门都会与CEO及各部门总裁一起审核各项业绩，同时在内部公布公司的业绩和各项指标。每个季度，各工厂都会向监事会报告所有指标和风险定性评估结果。同时，还有月度项目考评环节，ST将其作为吸引全体员工和公司领导参与数百个项目的唯一方法。

目前，ST公司已经启用电子版的可持续发展报告，为将来每季度能够自动提供数据做准备。同时ST还创建了一个预测系统：根据目前的产量增长和技术组合的变化，预估一、二或三年后的二氧化碳排放量。这将帮助ST做出一项决策时，发现知道哪些因素将会影响温室气体或用水效率。

最近，新加坡宏茂桥工厂向首席执行官提交的预防计划显示，根据公司的具体决策，能够看到未来三年宏茂桥工厂的水用量或温室气体排放量将会发生的变化。这不仅适合宏茂桥，还适合所有的工厂。

值得一提的是，ST认为碳中和计划应该以人为本。

2021年ST通过可持续性指数短期激励计划将公司产生的部分价值分享给员工，目前已经有83% 的员工参与可持续发展计划，员工可记录安全事故率预计在2022年创造新低，仅为0.1%，2022年11月底，ST将召开250 多名管理者讨论成为未来 3 年的可持续领导者的意义，并在研讨会结束后调整领导力培养计划。  

阶段性实现碳中和目标

 

世界资源研究所（WRI）和世界可持续发展工商理事会（WBCSD）制定的企业温室气体排放核算标准——《温室气体核算体系》（“GHG Protocol”），将温室气体核算与报告设定了三个“范围”（范围1、范围2和范围3）。

其中范围1排放是来自公司拥有和控制的资源的直接排放。范围2排放是企业由购买的能源（包括电力、蒸汽、加热和冷却）产生的间接排放。范围3是报告公司价值链中发生的所有间接排放。

Jean-Louis CHAMPSEIX指出，意法半导体的2027年碳中和计划中，包括了在2025 年前实现巴黎气候大会协议 COP21升温1.5C以下的温室气体减排目标，将范围一的排放量减少 50%， 并将可再生能源使用量提高80%，该目标得到了科学碳目标倡议组织(SBT)的认证。目前这两种排放量已经减少了 34%，将提前几年完成2025 年减排50%的目标。

2027年ST的目标包含了范围三，即包括供应链、产品运输和商务旅行甚至员工通勤过程中的相关排放。由于半导体不是终端产品，而是终端应用模块的组件。因此ST在范围三的减排重点在供应链，不包括客户。

目前ST为此新成立了一个部门，叫做第三方管理部，宗旨是发现最先进的环境或社会实践参与碳中和当中，在未来几年，ST将报告整个供应链的二氧化碳排放情况。

在产品运输上，ST正在逐年提升效率。在商务旅行上，ST通过部署新数字工具，尽量减少商务旅行或寻找低碳出行解决方案，例如，在欧洲出差乘坐火车或其他二氧化碳排放较低的出行方式。在员工出行上，鼓励尽量乘坐电动的公交车或公共交通工具。然后，由ST支付自行车或相关设备的维护费用。

审核编辑：郭婷