#CyberMagazyn: Wojna o chipy. Ile energii i wody pochłonie?

Znaczenie półprzewodników we współczesnym świecie stopniowo przybiera na sile. Nie może zatem dziwić, że debata na temat ich produkcji jest coraz bardziej gorąca. To chipy stanowią dziś między innymi o sile danej gospodarki.

USA inwestuje

W obliczu zmian, które zachodzą we współczesnym świecie, inwestycja w półprzewodniki wydaje się być koniecznością dla państw, które dążą do zachowania względnej niezależności na arenie międzynarodowej.

W ubiegłym roku Stany Zjednoczone rozpoczęły program, który zakłada wydanie 280 miliardów dolarów na tworzenie nowych fabryk zajmujących się produkcją półprzewodników - dokładnie w sierpniu 2022 roku prezydent Joe Biden podpisał rozporządzenie wykonawcze w sprawie ustawy o inwestycji w półprzewodniki (ang. Chips and Science Act) .

Amerykański program robi wrażenie, ale każe też zadać pytanie o koszty i to nie tylko te finansowe. Fabryki półprzewodników to wszak ogromne połacie terenu potrzebne pod inwestycje, a także ... miliony hektolitrów wody. Dlaczego to właśnie woda jest tak bardzo potrzebna przy produkcji półprzewodników?

Woda i półprzewodniki

Woda jest wykorzystywana w czyszczeniu arkuszy i płytek krzemu, które są krojone i przetwarzane na chipy. Płytki te nie mogą mieć na sobie nawet najdrobniejszych zanieczyszczeń. Jak czytamy w serwisie "Wired", każda drobinka kurzu mogłaby bowiem wpłynąć na zanieczyszczenie mikroskopijnych elementów, a to sprawiłoby, że dany chip byłby bezużyteczny.

Co ciekawe, mówiąc o wodzie potrzebnej do omawianej produkcji, nie można zapominać o tym, że nie jest to „zwykła woda". Przemysł półprzewodnikowy stosuje wodę „ultraczystą", czyli taką, która posiada mniej niż 0,055 mikrosimensa na centymetr (mikrosimens to miara przewodności elektrycznej, używana jako wskaźnik zanieczyszczenia wody). Standardowa woda pitna może mieć czystość od 100 do 800 mikrosimensów na centymetr.

A ile wody „kosztuje" produkcja półprzewodników? Jak powiedział nam Daniel Czyżewski, zastępca redaktora naczelnego portalu Energetyka24, analityk ds. energii i klimatu, fabryka chipów może zużywać od 7,5 mln do nawet 40 milionów litrów wody dziennie. „Dla porównania – 40 mln litrów wody dziennie zużywa 300 tys. gospodarstw domowych" – mówi Czyżewski.

Jak AI wpłynie na ocieplenie klimatu?

Próbując podsumować wpływ produkcji najnowocześniejszych technologii na klimat warto przyjrzeć się temu, skąd pochodzi potrzebna do niej energia. „Nowe technologie, takie jak sztuczna inteligencja, często potrzebują ogromnej masy obliczeniowej, a ta z kolei wymaga wielkich nakładów energetycznych. To jest zrozumiałe i nawet logiczne. Kluczowe jest, skąd ta energia pochodzi" - twierdzi Daniel Czyżewski.

Według eksperta, jeśli rzeczona energia będzie pochodzić z paliw kopalnych, to - niestety - rozwój nowoczesnych technologii będzie obarczony sporymi emisjami gazów cieplarnianych. "Nawet najbardziej intensywna energetycznie technologia nie przyczyni się do zmian klimatu, jeśli źródło energii będzie nisko- lub zeroemisyjne" – dodał, zaznaczając przy tym, że rezygnacja z rozwoju technologii z powodu dużego zużycia energii byłaby błędem.

„W efektywności energetycznej nie chodzi o cofanie się w rozwoju i powrót do użycia siły ludzkich czy zwierzęcych mięśni, ale o eliminację marnotrawstwa (...)" – podsumował w rozmowie z naszym portalem Daniel Czyżewski.

Czy to marnorastwo - szczególnie w przypadku opisywanej w tym tekście wody - jesteśmy w stanie wyeliminować? Pozostaje mieć nadzieję, że z czasem odpowiedź będzie mogła być twierdząca.

Serwis CyberDefence24.pl otrzymał tytuł #DigitalEUAmbassador (Ambasadora polityki cyfrowej UE). Jeśli są sprawy, które Was nurtują; pytania, na które nie znacie odpowiedzi; tematy, o których trzeba napisać – zapraszamy do kontaktu. Piszcie do nas na: [email protected].