¿Cómo contribuyen los chips semiconductores a sus emisiones de alcance 3?

Cada año, un número creciente de fabricantes de equipos originales (OEM) informan sobre sus emisiones de alcance 3. Las organizaciones que consideran realizar estos cálculos deben tener en cuenta el impacto significativo de los semiconductores en la huella de carbono total de sus cadenas de suministro.

¿Cómo contribuyen los chips semiconductores a sus emisiones de alcance 3?

Como columna vertebral de la tecnología moderna, las empresas de semiconductores desempeñan un papel fundamental en una amplia variedad de industrias. Sin embargo, este papel crítico conlleva importantes responsabilidades medioambientales, en particular en el contexto de las emisiones de carbono. En este artículo, analizamos qué impulsa el enfoque en las emisiones de los fabricantes, por qué es relevante y por qué las empresas necesitan empezar a considerarlas a lo largo de toda su cadena de suministro. 

Protocolos de GEI y el concepto de "Scopes"

Publicado por primera vez en septiembre de 2001, el Protocolo de Gases de Efecto Invernadero (GHG Protocol, por sus siglas en inglés) es una herramienta de contabilidad que permite a organizaciones, gobiernos y agencias guiarse por un documento estandarizado para medir y exigir la notificación de emisiones de carbono. Si bien el GHG Protocol ha desempeñado un papel importante en la institucionalización del reporte de emisiones de carbono a nivel global, también ha sido especialmente influyente por la mecánica particular del marco publicado hace más de dos décadas. El GHG Protocol introdujo el concepto de “scopes” como una forma de medir la huella de carbono de una empresa. Existen tres scopes distintos dentro del estándar de contabilidad y reporte del protocolo, y cada uno representa una categoría específica de emisiones de GEI a las que las empresas están directa o indirectamente vinculadas. 

El scope 1 abarca todas las emisiones de GEI que una empresa libera a la atmósfera mediante sus propias instalaciones, vehículos y equipos. Se conocen como “emisiones directas”. El scope 2 es más matizado e incluye todas las emisiones generadas por la energía que la empresa adquiere de la red eléctrica. Las emisiones clasificadas en el scope 2 son liberadas por plantas eléctricas y otras instalaciones que suministran energía a la red y, por tanto, se denominan “emisiones indirectas”. Finalmente, el scope 3 abarca todas las demás emisiones indirectas que pueden rastrearse hasta la empresa. Esto comprende todas las actividades ascendentes y descendentes en la cadena, un espectro que va desde las emisiones asociadas a la extracción de materias primas y su transporte hasta los gases de efecto invernadero liberados por el uso del producto de la empresa y sus procesos de gestión de fin de vida (EOL).

Por qué calcular las emisiones de scopes 1, 2 y 3 es cada vez más crítico para las empresas

Durante mucho tiempo, el GHG Protocol y sus tres scopes fueron esencialmente categorías hipotéticas para medir la huella de carbono de una organización, pero están ganando cada vez más relevancia entre los órganos regulatorios en distintos países y continentes. Desde 2023, una serie de normativas medioambientales basadas en el GHG Protocol han sido formalmente adoptadas o han entrado en vigor, incluidas la Directiva de Reporte de Sostenibilidad Corporativa (CSRD); la Corporate Sustainability Due Diligence Directive (CSDDD); y los nuevos requisitos de divulgación climática de la Security and Exchange Commission (SEC, Comisión de Bolsa y Valores de EE. UU.), finalizados en marzo aunque actualmente enfrentan una oleada de desafíos legales. 

Dada la rapidez con la que estas directivas se están desarrollando, finalizando y entrando en vigor, los fabricantes afrontan una presión creciente para empezar a calcular sus emisiones scope 1, 2 y 3. Estudios recientes demuestran de manera contundente cuán notorio ha sido el avance hacia el reporte de emisiones en los últimos años. 

Una encuesta realizada por MSCI, firma financiera con sede en Nueva York, halló que más de dos tercios de las empresas que cotizan en bolsa ya revelan sus emisiones scope 1 y/o scope 2 en mayo de 2024, un aumento del 20% respecto a los datos de 2023. Por su parte, un estudio de Boston Consulting Group (BCG) de 2023 mostró que más de la mitad de las organizaciones encuestadas estaban realizando una “medición parcial” y reportando sobre emisiones scope 3, un incremento de casi 20 puntos porcentuales respecto a 2021. Estudios como estos son indicativos de una realidad poderosa. Aunque las regulaciones gubernamentales importantes que exigen el reporte de emisiones avanzan de forma gradual y metódica, existe una presión creciente para que las empresas comiencen desde ahora a calcular y revelar su huella de carbono. Y si bien esta tendencia antes se enfocaba principalmente en las emisiones de scopes 1 y 2, el scope 3 está ganando importancia rápidamente.

Medir los scopes 1 y 2—conocidos colectivamente como “emisiones operativas”—puede ser un proyecto relativamente sencillo. Sin embargo, calcular el scope 3, o las “emisiones de la cadena de suministro” de una empresa, es una tarea compleja y logísticamente desafiante que requiere identificar los materiales y componentes más intensivos en energía dentro de sus productos. Para muchas industrias, esto implica conocer a fondo la extensa y multifacética huella de carbono probablemente de su componente tecnológicamente más avanzado: los semiconductores. 

Ubicuidad de los semiconductores en las emisiones scope 3 

Antes de analizar la huella de carbono de los semiconductores, conviene contextualizar cuán omnipresentes e indispensables son los microchips para diversos sectores. Inicialmente vistos principalmente como elementos críticos para electrónicos de consumo y como factores clave para la revolución de los smartphones, hoy los semiconductores cumplen un papel integral—aunque a menudo invisible—en múltiples industrias de gran influencia.

  • Electrónica de consumo: Los microchips y los millones o incluso miles de millones de transistores integrados en ellos son esenciales en todo, desde computadoras portátiles y smartphones hasta televisores, cámaras y consolas de videojuegos. 
  • Electrodomésticos: No solemos pensar en los electrodomésticos como dispositivos tecnológicos. Sin embargo, frigoríficos, microondas, lavadoras y aires acondicionados modernos dependen de microchips para ofrecer funcionalidades sofisticadas que hoy se consideran estándar. 
  • Aeronáutica y defensa: Las implicaciones de los semiconductores para la seguridad nacional a veces se exageran en el discurso político. Sin embargo, su relevancia para las agencias de defensa es real y está bien fundamentada en la realidad de la guerra contemporánea. Las naciones más avanzadas del mundo dependen de los semiconductores para sistemas de radar, comunicaciones satelitales, infraestructura de red y dispositivos de vigilancia. Del mismo modo, los microchips son fundamentales en una amplia gama de aeronaves militares avanzadas—including los más potentes cazas—y municiones guiadas de precisión (PGM, por sus siglas en inglés, también conocidas como armas inteligentes). 
  • Automoción: En el marco de la revolución del Internet de las Cosas (IoT), pocos sectores han adoptado la tecnología inteligente y han sido tan transformados como el de la automoción. En 2010, un automóvil promedio contaba con entre 30 y 100 semiconductores. Menos de 15 años después, la cifra se ha multiplicado por diez o incluso veinte. Actualmente, muchas estimaciones sugieren que hay unos 1.500 o más microchips en cada vehículo fabricado. Y a medida que los automóviles incorporan mayores funcionalidades de seguridad, conectividad e incluso conducción autónoma, la demanda de semiconductores no hará más que crecer. Según la firma de estudios de mercado Mordor Intelligence, el mercado de semiconductores automotrices registrará una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) superior al 11% hacia finales de la década. 

Debido a su creciente alcance y utilidad, los semiconductores se han convertido rápidamente en componentes clave en una amplia gama de tecnologías, hardware y otros bienes producidos por las industrias mencionadas. Así, los microchips forman parte de las emisiones scope 3 de esos productos. Estos chips son componentes altamente complejos e intensivos en consumo energético, y los sectores descritos utilizan miles y miles de ellos para fabricar computadoras portátiles, electrodomésticos inteligentes, automóviles e infraestructuras de datos. A medida que las regulaciones se expanden y la notificación de GEI se estandariza en gobiernos y sectores empresariales a nivel mundial, resulta fundamental para los fabricantes de equipos originales (OEM) familiarizarse con la huella de carbono de estos componentes críticos.  

Cálculo de la huella de carbono de los principales sitios de fabricación de semiconductores del mundo

Para empezar a conceptualizar las emisiones de carbono generadas durante la fabricación de semiconductores, un primer paso razonable es examinar la notificación de emisiones del mayor y más exitoso centro de fundición. Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) ostenta una cuota de mercado cercana al 60% y una facturación anual de unos 70.000 millones de dólares.

Para dimensionar la huella de carbono de los procesos de fabricación de esta empresa, hemos revisado los datos de notificación de emisiones de algunas de sus plantas más productivas. Consultamos CDP, una plataforma global sin fines de lucro utilizada por muchas de las principales corporaciones mundiales para reportar el impacto medioambiental, para acceder a esta información. (Z2Data emplea datos del sistema de notificación CDP en algunas de sus herramientas y bases de datos.) A continuación, se resumen las emisiones scope 1 y scope 2 de tres de las fábricas de mayor capacidad de TSMC. 

TSMC Fab 14A

Parte de una de las instalaciones “GIGAFAB” de 12 pulgadas de TSMC, 14A se ubica en el Parque Científico del Sur de Taiwán, Tainan. Según los reportes relacionados con el cambio climático que TSMC presentó a través de CDP, las emisiones scope 1 de Fab 14A fueron de 269.594 toneladas métricas de CO2e (equivalente) en 2023. Las emisiones scope 2 (medidas según ubicación) de la planta en ese año sumaron 1.161.949 toneladas métricas de CO2e.

TSMC Fab 15B

Otra planta de fabricación parte de un GIGAFAB mayor, 15B se localiza en el Parque Científico del Centro de Taiwán, Taichung. Las emisiones scope 1 de esta planta, reportadas a CDP, fueron de 192.298 toneladas métricas de CO2e en 2023. Sus emisiones scope 2 basadas en ubicación alcanzaron 1.706.148 durante ese año. 

Fab 10 (también conocida como TSMC China Company Limited)

Una de las tres instalaciones de fabricación de TSMC fuera de Taiwán, TSMC China Company Limited es una filial de propiedad total que produce obleas de 8 pulgadas. Fab 10 fue directamente responsable de emitir 187.181 toneladas métricas de CO2e en 2023 (scope 1), mientras que sus emisiones scope 2 basadas en ubicación alcanzaron 311.638 toneladas métricas de CO2e.

Emisiones scope 1 y scope 2 de sitios de fabricación de TSMC (2023)
Sitio de fabricaciónEmisiones Scope 1 (2023)Emisiones Scope 2 (2023)
14A269,594 toneladas métricas de CO2e1,161,949 toneladas métricas de CO2e
15B192,298 toneladas métricas de CO2e1,706,148 toneladas métricas de CO2e
10 (TSMC China Company Limited)187,181 toneladas métricas de CO2e311,638 toneladas métricas de CO2e

Poniendo en contexto el volumen de emisiones de semiconductores

Las cifras de reporte de emisiones suelen parecer números colosales y abstractos, carentes de un marco contextual útil. Para poner en perspectiva la huella de carbono de las plantas de TSMC mencionadas, comparemos los reportes de emisiones scope 1 de algunos fabricantes de equipos originales (OEM) ampliamente reconocidos. En 2023, BMW Group, fabricante de vehículos bajo las marcas BMW, Rolls-Royce y Mini, reportó emisiones scope 1 totales de 694.057 toneladas métricas de CO2e. Las emisiones scope 2 de la empresa para 2023 fueron de 1.187.339 toneladas métricas de CO2e. Otro ejemplo relevante es la tecnológica china Lenovo, actualmente el mayor fabricante mundial de PC. En 2023, Lenovo reportó emisiones directas de 6.303 toneladas métricas de CO2e. Ese mismo año, sus emisiones scope 2 alcanzaron 202.440 toneladas métricas de CO2e. 

Las emisiones de carbono liberadas por una sola planta de TSMC—Fab 14A—equivalen a casi el 40% de las emisiones scope 1 del BMW Group, un gran conglomerado multinacional con ingresos anuales superiores a 170.000 millones de dólares. La comparación con Lenovo es aún más llamativa: las emisiones de CO2 de cada una de las plantas comentadas superan con creces las del fabricante de computadoras, tanto en scopes 1 como 2. 

La huella de carbono de fabricantes de semiconductores como TSMC es relevante para los OEM y otras empresas que utilizan chips, ya que las expectativas para calcular y notificar las emisiones scope 3 evolucionan rápidamente. Cada año, el porcentaje de organizaciones que revelan sus emisiones scope 3 va en aumento, y estas métricas dan forma activa a la percepción que accionistas, consumidores y partes interesadas clave tienen del valor de dichos reportes. Con el tiempo, la mayoría de los fabricantes tendrán que rendir cuentas por la huella de carbono de los dispositivos semiconductores incluidos en sus productos. 

Por qué monitorear los indicadores de sostenibilidad es cuestión de cuándo y no de si

Los mecanismos tangibles de rendición de cuentas vienen respaldados por las regulaciones medioambientales mencionadas, entre ellas la CSRD, la CSDDD y los requisitos de reporte climático de la SEC. La realidad es que el alcance y frecuencia de estas directivas no harán más que ampliarse en los próximos años. 

Pero la percepción pública y las implicaciones reputacionales de la huella de carbono empresarial pueden ser aún más decisivas. Una encuesta realizada por PwC en 2021 mostró que más de tres cuartas partes de los consumidores dejarían de hacer negocios con una empresa que, en su opinión, descuidara los principios ESG (ambientales, sociales y de gobernanza). A medida que crece la conciencia sobre las emisiones de scopes 1, 2 y 3, los OEM afrontarán mayor escrutinio por su dependencia de semiconductores fabricados en plantas con niveles elevados de emisiones de GEI. Con el tiempo, estas relaciones dentro de la cadena de suministro podrían percibirse no solo como insostenibles sino incluso irresponsables—especialmente cuando muchas grandes corporaciones realizan compromisos públicos de alcanzar la neutralidad climática próximamente. En la opinión pública, la importancia de las emisiones scope 3 ya es palpable y todo indica que continuará en ascenso. 

¿Cuál es el impacto medioambiental de su cadena de suministro?

Para los OEM y otras empresas interesadas en obtener una mayor claridad sobre sus emisiones scope 3 y el impacto medioambiental de su cadena de suministro, la plataforma de gestión de riesgos de la cadena de suministro (SCRM, Supply Chain Risk Management) Z2Data puede ser un recurso fundamental. Gracias a una recopilación exhaustiva de datos y algoritmos propios exclusivos, la herramienta Compliance Manager de la plataforma estima las emisiones de CO2 de millones de componentes, incluyendo tanto dispositivos semiconductores como componentes de interconexión, pasivos y electromecánicos (IP&E). 

Además, la herramienta realiza análisis exhaustivos de cumplimiento normativo sobre productos, listas de materiales (BOMs) y listas de proveedores aprobados (AVLs) que cubren RoHS, REACH, China RoHS, California Prop 65 y una amplia gama de directivas ambientales relevantes. Para más información sobre Z2Data y las formas en que puede beneficiar el cumplimiento normativo, la visibilidad de la cadena de suministro y la gestión de riesgos de su empresa, visite el sitio web o solicite una demo.