הביקוש העולמי ההולך וגדל לשבבים ולמרכזי נתונים, בעקבות שימושים מתרחבים בזיכרון ואחסון, מציב את תעשיית הסמיקונדקטור מול אתגר סביבתי חמור – אך גם מול הזדמנות לשינוי עמוק. לפי סדרת דו"חות חדשה של חברת המחקר IDTechEx, קיימת מגמה גוברת של השקעות, רגולציה וחדשנות טכנולוגית במטרה להפחית את טביעת הרגל האקולוגית של תעשיית המוליכים למחצה ומרכזי הנתונים.

אנרגיה, מים וכימיקלים מסוכנים

ייצור שבבים מודרני צורך כמויות עצומות של אנרגיה, מים וחומרים כימיים, בהם גם חומרים מסוכנים ממשפחת PFAS. תוצרים אלו גורמים לפליטות מזהמות ולסיכון ממשי לזיהום מי תהום. עם התרחבות הענף, במיוחד לאור הקמת פבריקציות חדשות בכל העולם, הבעיות הללו צפויות רק להחריף – ולכן, מציינת IDTechEx, נדרשת פעולה כבר עכשיו.

לצד מימון להקמת מתקנים חדשים, מוסדות מחקר ורגולטורים – בעיקר באירופה – החלו לעודד תחליפים לא-רעילים ולחייב מעבר לשיטות ייצור "דלות אנרגיה".

הפוטנציאל של בינה מלאכותית בתכנון חומרים

דו"ח נוסף של IDTechEx, העוסק באינפורמטיקה של חומרים ("Materials Informatics"), מדגיש כי שימוש בבינה מלאכותית בתכנון תרכובות חלופיות עשוי לזרז את המעבר לחומרים ירוקים, מבלי לפגוע באיכות הביצועים של השבבים. הסוגיה המרכזית כיום היא מציאת חומרים בני קיימא שאינם פוגעים ברמת הביצועים – קריטית במיוחד במוליכים למחצה.

קיימות גם בשרשרת האחורית

הדו"ח מדגיש שגם מרכזי הנתונים עצמם יכולים להפוך ליעילים יותר אנרגטית – באמצעות שילוב שבבים שתוכננו להפחתת צריכת חשמל, להארכת חיי מוצר, ולאפשרות למחזור או תיקון. במילים אחרות, תכנון בר קיימא צריך להתחיל ברמת השבב ולהימשך עד סוף חיי המוצר.

הרגולציה האירופית תוביל את השוק?

באיחוד האירופי כבר הוחלט על איסור שימוש ברבים מהכימיקלים המזיקים עד שנת 2030 – מה שעשוי להפוך לקטר עולמי של שינוי. הדו"ח טוען שהשוק הגלובלי ילך בעקבות ה-EU, בין אם מתוך צורך רגולטורי ובין אם משיקולי שוק וצרכנות ירוקה.

לסיכום

לפי הדו"ח "Sustainable Electronics and Semiconductor Manufacturing 2025–2035", היישום של חומרים ושיטות ייצור בני קיימא אינו רק חובה מוסרית או רגולטורית – אלא מהלך אסטרטגי שיקבע מי יהיו מובילי תעשיית השבבים בעשור הקרוב.

למידע נוסף

• Sustainable Electronics and Semiconductor Manufacturing 2025–2035
• Sustainability for Data Centers 2025–2035

אם תרצה גרסת אמפמ של הידיעה או תקציר לפלטפורמות נוספות – אוכל להכין מיד.

הפוסט דו"ח חדש: ייצור שבבים ומרכזי נתונים חייבים לעבור לקיימות – לפני שהרגולציה תכפה זאת הופיע לראשונה ב-Chiportal.

האיחוד האירופי השיק את פרויקט GENESIS (ראשי תיבות של Generate a Sustainable Industry for Semiconductors) – מיזם תעשייתי־מחקרי חדש בהיקף של 55 מיליון אירו שמטרתו להוביל את תעשיית השבבים האירופית לעבר קיימות סביבתית מלאה. את הפרויקט מוביל מכון המחקר הצרפתי CEA-Leti, ובו משתתפים 58 גופים הכוללים חברות גדולות, סטארטאפים, אוניברסיטאות, ארגוני מחקר, וגופים רגולטוריים מכל רחבי אירופה.

הפרויקט נועד לבחון ולהטמיע פתרונות מקיימים בכל שלבי מחזור החיים של ייצור שבבים – משלב הפקת חומרי הגלם, דרך תהליכי הייצור ועד לניהול פסולת והפחתת פליטות גזי חממה. במקביל, GENESIS משתלב עם מטרות העסקה הירוקה האירופית ועם חוק השבבים האירופי שמטרתו להגדיל את נתח השוק האירופי בשוק השבבים העולמי ל-20% עד שנת 2030.

לדברי לורן פיין, ראש תחום אלקטרוניקה מקיימת ב-CEA-Leti:
"הפרויקט נבנה כדי להתמודד עם האתגר המורכב של הקמת תעשיית שבבים בת קיימא באמת. המבנה שלו משקף את הדחיפות וההזדמנות של המעבר הירוק באירופה."

בין יעדי הפרויקט:

• פיתוח חלופות ללא PFAS – חומרים כימיים עמידים ("כימיקלים נצחיים") המצויים בשימוש נרחב בייצור שבבים, אך מעוררים דאגה סביבתית ורגולטורית באירופה ובארה"ב.
• הטמעת מערכות ניטור ובלימה מבוססות חיישנים, לצורך שליטה בזמן אמת על פליטות מזהמות מתהליכי הייצור.
• שיפור היעילות האנרגטית ומיחזור חומרים בתהליכי ייצור השבבים.

הפרויקט מתבצע במסגרת Chips Joint Undertaking (Chips JU) – שותפות ציבורית־פרטית במימון משותף של הנציבות האירופית, מדינות החברות באיחוד, והמזכירות הפדרלית לחינוך, מחקר וחדשנות של שווייץ (SERI).

לדברי אנטון צ’יצ’קוב, ראש תכניות ב־Chips JU:
"ככל ששבבים הופכים לתשתית של מערכות AI, אנרגיה ותקשורת – כך גם טביעת הרגל הסביבתית שלהם גדלה. GENESIS בא לענות על אתגר זה על ידי קידום חלופות ברות קיימא."

הפוסט האיחוד האירופי השיק את פרויקט GENESIS בהיקף €55 מיליון לצמצום ההשפעה הסביבתית של תעשיית השבבים הופיע לראשונה ב-Chiportal.