El desafío del agua en la fabricación de semiconductores

Tal vez no sea algo que tengamos en mente, pero los semiconductores no podrían existir sin agua. Y necesitan mucha,

La tecnología de la que dependemos en la actualidad, desde teléfonos móviles y computadoras hasta lámparas LED y automóviles, no puede funcionar sin semiconductores

Y el agua es crucial en todas las fases de la fabricación de semiconductores.

Dicha dependencia -junto al impacto sobre el agua- se está convirtiendo en una vulnerabilidad crítica para la creciente industria mundial de chips.

Así lo detalló el artículo Cómo enfrentar la creciente demanda de agua para la fabricación de semiconductores del Foro Económico Mundial.

Desde luego, las empresas tecnológicas que necesitan semiconductores para fabricar dispositivos electrónicos y desarrollar su tecnología de inteligencia artificial (IA) se enfrentan a un riesgo financiero significativo.

La necesidad de "agua ultrapura"

La creciente demanda de chips por parte de la industria tecnológica aumenta aún más la presión sobre los sistemas hídricos.

Según un informe de S&P Global, las fábricas de semiconductores dependen del agua para refrigerar los sistemas y generar electricidad.

Juntos ya consumen tanta agua como Hong Kong, una ciudad de 7.5 millones de habitantes.

Pero lo que realmente impulsa la demanda de agua de este sector es su necesidad de agua ultrapura.

Ese elemento se utiliza para enjuagar los residuos de los chips de silicio durante el proceso de fabricación.

El agua ultrapura, que es miles de veces más limpia que el agua potable, se trata mediante procesos como la desionización y la ósmosis inversa para eliminar contaminantes, minerales y otras impurezas que pueden dañar los chips.

Se necesitan entre 1.400 y 1.600 galones de agua corriente para producir 1.000 galones de agua ultrapura.

Hoy en día, una planta de fabricación de chips promedio puede consumir 10 millones de galones de agua ultrapura al día.

Dicha cantidad de agua es tanta como la que utilizan 33.000 hogares estadounidenses cada día.

Las posibles interrupciones relacionadas con el agua en las operaciones de TSMC, el mayor fabricante contratista de chips del mundo, podrían afectar a toda la cadena mundial de suministro de semiconductores y elevar los precios para los compradores.

Además de su enorme consumo de agua, la fabricación de chips también produce aguas residuales que contienen contaminantes -incluidos metales pesados- que pueden ser tóxicos para los ecosistemas acuáticos y los seres humanos.

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¿Qué se puede hacer?

Algunos fabricantes se están comprometiendo a compensar el impacto de su creciente consumo de agua.

El artículo puso como ejemplo lo que está haciendo TSMC.

Está construyendo una nueva planta de fabricación de chips en Phoenix (Arizona) que recuperará el 65% del agua que utiliza, reduciendo así su dependencia del agua de red.

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La región se enfrenta a un crecimiento demográfico y a una creciente escasez de agua debido a la escasez histórica del río Colorado, que alimenta el suministro de agua.

Mientras tanto, Intel, que está construyendo dos nuevas fábricas de chips en Chandler, un suburbio de Phoenix, se ha asociado con la ciudad para crear una planta de agua regenerada.

El agua producida complementará las reservas de agua subterránea y proporcionará a Intel más agua para sus sistemas de refrigeración.

Es un hecho que el problema no va a desaparecer pronto.

El aumento de la demanda de semiconductores se enfrenta a sequías persistentes y condiciones meteorológicas extremas en los centros de fabricación de chips clave, como las regiones del oeste de Estados Unidos y China.

En una encuesta realizada en 2023 a 100 altos directivos de empresas de semiconductores, el 73% citó los recursos naturales, incluido el agua, entre los factores medioambientales que plantean el mayor riesgo para su negocio.

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Las empresas también pueden afrontar riesgos regulatorios.

Por ejemplo, los altos niveles de contaminación en los sistemas de agua que rodean las instalaciones de fabricación de semiconductores, incluso en el este de China y Corea del Sur, han dado lugar a violaciones a los derechos medioambientales.