半導体チップによるScope 3排出量への影響

毎年、より多くのOEM(電子機器メーカー)がScope 3排出量を報告しています。こうした算定を検討している企業は、サプライチェーン全体のカーボンフットプリントにおいて、半導体がどれほど大きな影響を与えているかを把握しておく必要があります。

半導体チップによるScope 3排出量への影響

現代テクノロジーの基盤となる半導体企業は、幅広い産業分野で不可欠な役割を果たしています。しかし、この重要な役割には、特に炭素排出に関する大きな環境責任が伴います。本記事では、メーカーが排出量に注目する背景、その重要性、そして企業がサプライチェーン全体で排出量を考慮し始める必要性について解説します。

GHGプロトコルと「スコープ」概念

2001年9月に初めて発行されたGHG(温室効果ガス)プロトコルは、組織・政府・機関が炭素排出量の測定や報告を標準化された文書に基づいて行うための会計ツールです。GHGプロトコルは、世界的に炭素排出量報告の制度化に重要な役割を果たしてきただけでなく、20年以上前に発表された独自の枠組みでも業界に大きな影響を与えてきました。GHGプロトコルは、企業の炭素フットプリントを測定する方法として「スコープ」概念を導入しました。プロトコルでは会計および報告基準として異なる3つのスコープを定義しており、企業が直接または間接的に関与するGHG排出量を個別のカテゴリーで表しています。

スコープ1は、企業が自社の施設・車両・設備から大気中に直接排出するGHG全体(「直接排出」)を対象としています。スコープ2はもう少し複雑で、企業が電力グリッドから購入するエネルギーによって生じる排出量すべてを指します。このスコープ2に分類される排出は発電所などグリッドを動かす施設から排出されるため「間接排出」と呼ばれます。最後にスコープ3は、それ以外の間接排出量をすべて対象としており、上流・下流の全活動、つまり原材料調達や輸送などから、製品の使用時・廃棄段階に至るまで、広範囲にわたるGHG排出を含みます。

スコープ1・2・3排出量算出の重要性

組織の炭素フットプリントを測定するための仮想的なカテゴリであったGHGプロトコルとそのスコープ1・2・3は、今や各国・各地域の規制当局からますます注目を集めています。2023年以降だけでも、GHGプロトコルを参照した一連の環境規制が正式に採択・施行されており、たとえば企業サステナビリティ報告指令(CSRD)、企業サステナビリティ・デューデリジェンス指令(CSDDD)、さらには米国証券取引委員会(SEC)による気候関連情報開示要件(3月に最終決定、現在は法的課題対応中)などが挙げられます。

こうした指令が急ピッチで策定・導入されていることから、メーカーにはスコープ1・2・3排出量の算出が強く迫られるようになっています。近年の調査でも、排出量報告への動きがどれほど急速に進んでいるかが明確に示されています。

ニューヨーク拠点の金融企業MSCIによると、2024年5月時点で上場企業の3分の2超がスコープ1または2の排出量開示を実施しており、これは2023年比で20%増でした。さらに2023年のボストン コンサルティング グループ(BCG)調査では、半数超の企業がスコープ3排出量の「一部計測」と報告をしており、これは2021年比で約20ポイントの増加でした。こうした調査から分かる通り、主要な規制の展開は段階的ですが、企業にとっては今まさに炭素フットプリントの算出・開示へのプレッシャーが高まっています。また、以前はスコープ1・2が中心でしたが、近年はスコープ3に対する注目も急速に拡大しています。

スコープ1・2、いわゆる「オペレーショナル排出」は比較的把握しやすいケースも多いですが、スコープ3、すなわち「サプライチェーン排出」は非常に複雑かつ膨大な作業を要し、企業は自社製品に使われる最もエネルギー集約的な素材・部品を特定する必要に迫られます。多くの産業では、その対象として最先端技術の象徴でもある半導体が含まれることになります。

スコープ3排出における半導体の普遍性

半導体の炭素フットプリントを考察する前に、さまざまな産業分野でマイクロチップがいかに広範かつ不可欠な存在であるかを確認しておきましょう。かつては家電やスマートフォンなど消費者向け電子機器の要素として認識されていましたが、現在の半導体は、より広く多様な分野に深く根差し、しばしば見えない形で重要な役割を担っています。

  • コンシューマーエレクトロニクス:マイクロチップと、それに搭載される数百万〜数十億個のトランジスタは、ノートパソコンやスマートフォン、テレビ、カメラ、ゲーム機まで、多様な製品に不可欠です。
  • 家庭用電化製品:家電をテクノロジーハードウェアとしてあまり意識しない人もいますが、現代の冷蔵庫・電子レンジ・洗濯機・エアコンには、高度な機能を実現するためにマイクロチップが搭載されています。
  • 航空宇宙・防衛:半導体の国家安全保障上の意味合いが誇張されることもありますが、防衛分野での重要性は現実的なものであり、現代の戦争に不可欠です。主要国は、レーダーシステム・衛星通信・ネットワークインフラ・監視機器などに半導体を利用しており、高機能な戦闘機や精密誘導兵器(PGM・スマート兵器)でも不可欠な役割を担っています。
  • 自動車:IoT革命の中で、自動車業界ほどスマート技術を積極的に受け入れ変革を遂げた分野は稀です。2010年頃の一般的な自動車には30〜100個の半導体が使われていましたが、15年弱でその数は10倍〜20倍に拡大。現在では、1台の車に平均して1500個以上のマイクロチップが搭載されていると推計されています。安全機能・インフラ連携・自動運転機能の高度化とともに、半導体需要は今後も増加が確実視されています。市場調査会社Mordor Intelligenceによると、自動車用半導体市場は今後10年間で年平均成長率(CAGR)11%超と予測されています。

こうした分野での半導体の活躍により、多様なテクノロジー・ハードウェア・工業製品の構成要素となった半導体は、これら製品のスコープ3排出の源になっています。半導体チップは極めて複雑かつエネルギー集約的な電子部品であり、各産業は膨大な数を活用してPC、スマート家電、自動車、データインフラを量産しています。今後も規制拡大とともにGHG報告の標準化が進むなか、OEM(完成品メーカー)には、これら重要部品の炭素フットプリント把握が不可欠となりつつあります。

世界最大規模の半導体ファブで排出される炭素フットプリントの算出

半導体製造プロセスにおける炭素排出を可視化するには、世界最大・最先端のファウンドリによる排出量報告が出発点として適しています。台湾積体電路製造(TSMC)は約60%のシェアを持ち、年商約700億ドルを誇ります。

同社の主力ファブの排出量報告を調査するため、多くの大手企業が環境インパクトの報告プラットフォームとして利用するCDP(非営利の国際開示プラットフォーム)のデータを参照しました。(Z2Dataでも一部ツール・データベースにCDPの開示システムデータを活用しています。)以下、TSMCの主要ファブ3拠点のスコープ1・2排出量をまとめます。

TSMC Fab 14A

TSMCの12インチ「GIGAFAB」の一つで、台南・南部サイエンスパークに位置します。TSMCがCDPを通じて提出した気候変動関連報告によると、Fab 14Aの2023年スコープ1排出量は269,594トンCO2e(CO2換算)でした。スコープ2(ロケーションベース)の排出量は1,161,949トンCO2eです。

TSMC Fab 15B

同じく大規模GIGAFAB内に位置し、台中市・中部サイエンスパークに立地。CDP報告による2023年スコープ1排出量は192,298トンCO2e、スコープ2(ロケーションベース)は1,706,148トンCO2eとなっています。

Fab 10(TSMC China Company Limited)

TSMCが台湾以外で運営する3つのファブの一つで、完全子会社で8インチウェハの製造を行います。Fab 10単独で2023年に排出したスコープ1は187,181トンCO2e、スコープ2(ロケーションベース)は311,638トンCO2eです。

TSMC製造拠点スコープ1・スコープ2排出量(2023年)
製造拠点スコープ1排出量(2023年)スコープ2排出量(2023年)
14A269,594トンCO2e1,161,949トンCO2e
15B192,298トンCO2e1,706,148トンCO2e
10(TSMC China Company Limited)187,181トンCO2e311,638トンCO2e

半導体由来排出量の規模感

排出量の報告数値は、巨大で抽象的なものに感じられることが少なくありません。TSMCファブ3拠点の炭素フットプリントを際立たせるため、著名OEMのスコープ1排出量と比較してみましょう。BMWグループ(BMW、ロールスロイス、MINIを展開)は2023年にスコープ1排出量合計694,057トンCO2e、スコープ2は1,187,339トンCO2eと報告しています。もう一例として、PCメーカー世界最大手である中国レノボは、2023年に直接排出量6,303トンCO2e、スコープ2排出量202,440トンCO2eと開示しています。

TSMC単一ファブ—Fab 14A—の排出量は、スコープ1でBMWグループ全体の約40%に相当します(BMWの年商は1,700億ドル超)。レノボとの比較ではさらに顕著で、上記ファブいずれもスコープ1・2どちらでもレノボ全体の排出量を大きく上回っています。

TSMCのような半導体メーカーの炭素フットプリントは、チップを利用するOEMや他社にとって重要です。というのも、スコープ3排出量の計測・報告に対する期待が急速に高まっているためです。毎年、スコープ3排出量を開示する企業の比率は増加しており、その動向が株主・消費者・関係者の評価に直結しています。今後、ほぼすべてのメーカーが、製品に組み込んだ半導体デバイスの炭素フットプリントも説明責任を問われる時代となるでしょう。

サステナビリティ指標追跡が「いつやるか」の時代へ

CSRDやCSDDD、SECの気候情報開示といった具体的な規制が導入されつつあり、今後こうした報告義務はさらに拡大することが予想されます。

しかし、企業の炭素フットプリントに対する社会的評価やレピュテーションへの影響は、規制以上に重要になる可能性があります。PwCの2021年調査では、消費者の4分の3超がESG(環境・社会・ガバナンス)を軽視する企業とは取引をやめると回答しています。スコープ1・2・3に関する意識が高まるほど、OEMはGHG排出の多いファウンドリの半導体依存について厳しい目を向けられます。今後、大企業によるカーボンニュートラル宣言などが加速するにつれ、こうしたサプライチェーン関係は「サステナブルでない」だけでなく「無責任」と見なされるリスクも現実的です。既にスコープ3排出に関する社会的関心は高まりつつあり、今後さらに重要性が高まることは間違いありません。

あなたのサプライチェーンの環境インパクト

スコープ3排出やサプライチェーン全体の環境インパクトを具体的に把握したいOEMや関連企業にとって、サプライチェーン・リスク管理(SCRM)プラットフォームZ2Dataは強力なリソースとなります。網羅的なデータ収集と独自アルゴリズムを活用したZ2DataのCompliance Managerでは、半導体デバイスやIP&E部品(インターコネクト、パッシブ、エレクトロメカニカル)を含めた数百万点のC02排出量推計が可能です。

さらに本ツールは、RoHS(有害物質規制)、REACH(高懸念物質規制)、China RoHS、カリフォルニア州プロポジション65など、主要な環境規制対応を含む製品・BOM・AVL(承認サプライヤリスト)のコンプライアンス分析も網羅的に実施します。Z2Dataが御社のコンプライアンス、サプライチェーン可視化、リスク管理にどのように役立つか、ぜひウェブサイトで詳しく見るか、デモを見るをご活用ください。