:quality(85))
Als ruggengraat van moderne technologie spelen halfgeleiderbedrijven een cruciale rol in een breed scala aan sectoren. Deze essentiële rol brengt echter aanzienlijke milieuresponsabiliteit met zich mee, met name op het gebied van koolstofemissies. In dit artikel duiken wij in de drijfveren achter de aandacht voor emissies van fabrikanten, waarom dit van belang is en waarom bedrijven moeten overwegen hun gehele toeleveringsketen hierin mee te nemen.
GHG-protocollen en het concept van scopes
Het in september 2001 voor het eerst gepubliceerde Greenhouse Gas (GHG)-Protocol is een rekeninstrument waarmee organisaties, overheden en instanties kunnen werken met een gestandaardiseerd document voor het meten en verplicht rapporteren van koolstofemissies. Hoewel het GHG-Protocol wereldwijd een belangrijke rol speelt in de institutionalisering van rapportage over koolstofemissies, is het minstens zo invloedrijk door de unieke structuur die het ruim twintig jaar geleden voor het eerst introduceerde. Het GHG-Protocol bracht het concept van “scopes” in als een methode om de koolstofvoetafdruk van een bedrijf te meten. Er zijn drie verschillende scopes in de standaard voor rapportage en verantwoording van het protocol, en elke scope staat voor een afzonderlijke categorie broeikasgasemissies (GHG) waarmee bedrijven direct of indirect verbonden zijn.
Scope 1 omvat alle GHG-emissies die een bedrijf zelf direct in de atmosfeer brengt via onder andere eigen gebouwen, voertuigen en apparatuur. Dit worden “directe emissies” genoemd. Scope 2 is iets genuanceerder en omvat alle emissies veroorzaakt door energieafname van het elektriciteitsnet. De emissies die onder scope 2 vallen, worden uitgestoten door energiecentrales en andere installaties die het net voeden en worden daarom “indirecte emissies” genoemd. Tot slot dekt scope 3 alle overige indirecte emissies die tot het bedrijf te herleiden zijn. Dit omvat alle upstream- en downstream-activiteiten: een breed spectrum dat varieert van emissies door grondstoffenwinning en het bijbehorende transport tot broeikasgassen die vrijkomen bij het gebruik van het product en het einde-levensduurbewijs (end-of-life management).
Waarom het berekenen van scope 1-, 2- en 3-emissies steeds bedrijfskritischer wordt
Lange tijd waren de scopes van het GHG-Protocol vooral theoretische categorieën voor het meten van de koolstofvoetafdruk van organisaties. Inmiddels krijgen het protocol en de drie scopes steeds meer aandacht van regelgevende instanties wereldwijd. Sinds 2023 zijn diverse milieuregels die gebaseerd zijn op het GHG-Protocol formeel aangenomen of van kracht geworden, waaronder de Corporate Sustainability Reporting Directive (CSRD), de Corporate Sustainability Due Diligence Directive (CSDDD) en de nieuwe, op klimaat gerichte openbaarmakingsverplichtingen van de Amerikaanse Securities and Exchange Commission (SEC) (die in maart zijn afgerond, maar waartegen nu diverse juridische procedures lopen).
Door de snelheid waarmee deze richtlijnen worden ontwikkeld, afgerond en ingevoerd, staan fabrikanten onder steeds grotere druk om hun scope 1-, 2- en 3-emissies te gaan berekenen. Recente onderzoeken tonen overtuigend aan hoe sterk de verschuiving richting emissierapportage de afgelopen jaren is geweest.
Uit een enquête van het in New York gevestigde financiële bedrijf MSCI blijkt dat in mei 2024 meer dan twee derde van de beursgenoteerde bedrijven hun scope 1- en/of scope 2-emissies openbaar maakt, een stijging van 20% ten opzichte van 2023. Een studie van Boston Consulting Group (BCG) uit 2023 liet zien dat meer dan de helft van de bevraagde organisaties aan “gedeeltelijke meting” en rapportage van scope 3-emissies doet, een stijging van bijna 20 procentpunten sinds 2021. Zulke studies onderstrepen duidelijk de trend: hoewel grootschalige wettelijke verplichtingen geleidelijk worden geïmplementeerd, groeit de drang onder bedrijven om hun koolstofvoetafdruk nu al te meten en bekend te maken. Bovendien richt deze beweging zich inmiddels niet meer uitsluitend op scope 1 en 2, want scope 3 loopt snel in.
Het meten van scope 1 en 2—vaak samen aangeduid als “operationele emissies”—kan relatief eenvoudig zijn. Het berekenen van scope 3, ofwel de “supply chain-emissies” van een bedrijf, is daarentegen een complex en logistiek veeleisend proces dat vraagt om inzicht in de meest energie-intensieve materialen en onderdelen in de producten. Voor veel sectoren betekent dat inzicht krijgen in de veelzijdige koolstofvoetafdruk van waarschijnlijk hun meest geavanceerde component: halfgeleiders.
De alomtegenwoordigheid van halfgeleiders in scope 3-emissies
Voordat we ingaan op de koolstofvoetafdruk van halfgeleiders, is het zinvol eerst stil te staan bij de mate van verspreiding en het cruciale belang van microchips in allerlei sectoren. Werden microchips ooit vooral gezien als onmisbare onderdelen voor consumentenelektronica en als aanjagers van de opkomst van de smartphone, tegenwoordig spelen halfgeleiders een integrale—en vaak onzichtbare—rol in talloze grote en invloedrijke sectoren.
- Consumentenelektronica: Microchips en de miljoenen, soms miljarden transistors daarop, zijn onmisbaar voor alles van laptops en smartphones tot televisies, camera’s en spelcomputers.
- Huishoudelijke apparaten: Huishoudelijke apparaten worden niet altijd als technologische hardware gezien. Toch zijn moderne koelkasten, magnetrons, wasmachines en airconditioners volledig afhankelijk van microchips om de geavanceerde functionaliteiten te bieden die inmiddels standaard zijn.
- Lucht- en ruimtevaart en defensie: De nationale veiligheidsbelangen rond halfgeleiders worden soms overdreven in het politieke discours. Toch is hun belang voor defensieorganisaties reëel en gebaseerd op de feitelijke eisen van hedendaagse oorlogvoering. ’s Werelds meest ontwikkelde landen vertrouwen op halfgeleiders voor radarsystemen, satellietcommunicatie, netwerk-infrastructuur en bewakingsapparatuur. Even belangrijk zijn microchips voor uiteenlopende militaire luchtvaartuigen—waaronder de krachtigste gevechtsvliegtuigen—en precisiegeleide munitie (PGM, ook wel smart weapons genoemd).
- Automotive: Met de opkomst van het Internet of Things (IoT) behoort de auto-industrie tot de sectoren die de grootste transformatie door slimme technologie hebben doorgemaakt. In 2010 bevatten auto’s doorgaans 30 tot 100 halfgeleiders. Nog geen 15 jaar later is dat aantal met een factor tien of zelfs twintig gestegen. Veel inschattingen geven aan dat een gemiddeld voertuig tegenwoordig zo’n 1.500 of meer microchips bevat. Naarmate auto’s verder ontwikkelen qua veiligheid, connectiviteit en autonome rijfuncties, neemt de vraag naar halfgeleiders alleen maar toe. Volgens marktonderzoeksbureau Mordor Intelligence zal de markt voor automotive-halfgeleiders voor de rest van het decennium groeien met een samengesteld gemiddeld jaarlijks groeipercentage (CAGR) van meer dan 11%.
Door hun groeiende bereik en veelzijdigheid zijn halfgeleiders inmiddels een essentieel onderdeel van tal van technologieën, hardware en andere producten die in bovenstaande sectoren worden geproduceerd. Microchips maken dus deel uit van de scope 3-emissies van die producten. Deze chips zijn zeer complexe en energie-intensieve onderdelen, en in sectoren als deze worden er tienduizenden gebruikt bij de productie van laptops, slimme apparaten, auto’s en datainfrastructuur. Nu de regelgeving zich uitbreidt en GHG-rapportagesectorbreed worden gestandaardiseerd, doen original equipment manufacturers (OEM's) er goed aan zich te verdiepen in de koolstofvoetafdruk van deze cruciale componenten.
De koolstofvoetafdruk berekenen van de grootste wereldwijde halfgeleiderproductielocaties
Om een goed beeld te krijgen van de emissies die bij het productieproces van halfgeleiders vrijkomen, is het logisch te beginnen bij de emissierapportages van de grootste en meest succesvolle foundry ter wereld. Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) heeft een marktaandeel van net onder de 60% en een jaaromzet van circa $70 miljard.
Voor inzicht in de koolstofvoetafdruk van de productie van het bedrijf hebben wij emissierapportagedata bekeken van enkele van TSMC’s meest productieve fabs. Wij hebben CDP, een wereldwijd non-profit openbaarmakingsplatform dat door veel toonaangevende bedrijven wordt gebruikt voor rapportage over milieu-impact, geraadpleegd voor deze data. (Z2Data gebruikt gegevens uit het CDP-rapportagesysteem voor verschillende tools en databanken.) Hieronder lichten wij de scope 1- en scope 2-emissies toe voor drie van TSMC’s grootste productielocaties.
TSMC Fab 14A
Onderdeel van een van TSMC’s 12-inch “GIGAFAB”-faciliteiten en gelegen in het Southern Taiwan Science Park in Tainan. Volgens de klimaatoverzichten die TSMC via het CDP indiende, bedroegen de scope 1-emissies van Fab 14A 269.594 metrische ton CO2e (equivalent) in 2023. De scope 2-emissies (locatiegebaseerd) van die fabriek waren dat jaar 1.161.949 metrische ton CO2e.
TSMC Fab 15B
Ook deze fabriek maakt deel uit van een grotere GIGAFAB en bevindt zich in het Central Taiwan Science Park in Taichung City. Volgens de rapportage aan het CDP bedroegen de scope 1-emissies van deze vestiging 192.298 metrische ton CO2e in 2023. De scope 2-emissies (locatiegebaseerd) bedroegen in dat jaar 1.706.148 metrische ton CO2e.
Fab 10 (ook bekend als TSMC China Company Limited)
Een van TSMC’s drie productielocaties buiten Taiwan. TSMC China Company Limited is een volledige dochteronderneming die 8-inch wafers produceert. Fab 10 was in 2023 direct verantwoordelijk voor de uitstoot van 187.181 metrische ton CO2e (scope 1-emissies); de scope 2-emissies (locatiegebaseerd) waren in dat jaar 311.638 metrische ton CO2e.
De omvang van halfgeleideremissies in perspectief
Cijfers uit emissierapportages komen vaak over als kolossale, abstracte getallen zonder praktisch referentiekader. Om het perspectief op de koolstofvoetafdruk van bovengenoemde TSMC-fabs te plaatsen, vergelijken we de scope 1-emissies van enkele grote, bekende OEM’s. In 2023 rapporteerde BMW Group, producent van onder andere BMW, Rolls-Royce en Mini, een totaal aan scope 1-emissies van 694.057 metrische ton CO2e. De scope 2-emissies bedroegen dat jaar 1.187.339 metrische ton CO2e. Nog een sprekend voorbeeld is de Chinese technologiegigant Lenovo, tegenwoordig de grootste pc-fabrikant ter wereld. In 2023 rapporteerde Lenovo een directe uitstoot van 6.303 metrische ton CO2e. De scope 2-emissies van het bedrijf in dat jaar waren 202.440 metrische ton CO2e.
De uitstoot van een enkele TSMC-fab—Fab 14A—benaderde bijna 40 procent van de totale scope 1-emissies van BMW Group, een wereldspeler met een omzet van ruim $170 miljard. De vergelijking met Lenovo is nog opvallender: de CO2-emissies van elke individuele fabriek hierboven laten de totale scope 1- en 2-emissies van de computerfabrikant ver achter zich.
De koolstofvoetafdruk van halfgeleiderfabrikanten als TSMC is relevant voor OEM’s en andere bedrijven die chips toepassen omdat de eisen rond het berekenen en rapporteren van scope 3-emissies razendsnel veranderen. Het aandeel bedrijven dat jaarlijks hun scope 3-emissies openbaar maakt groeit, en die percentages beïnvloeden hoe aandeelhouders, consumenten en andere stakeholders het belang van emissierapportage beoordelen. Uiteindelijk zullen de meeste fabrikanten zich moeten verantwoorden voor de koolstofvoetafdruk van de halfgeleiderapparaten die zij in hun producten verwerken.
Waarom het bijhouden van duurzaamheidsdata een kwestie is van wanneer, niet of
Concrete verantwoordingsmechanismen doemen op in de vorm van bovengenoemde milieurichtlijnen, zoals de CSRD, de CSDDD en de klimaat-gerelateerde openbaarmakingsvereisten van de SEC. Het moge duidelijk zijn: de schaal en het bereik van deze rapportagerichtlijnen zullen de komende jaren alleen maar toenemen.
Toch kunnen de publieke perceptie en reputatie-impact van de koolstofvoetafdruk van organisaties zelfs nóg zwaarder wegen. Uit een onderzoek van PwC uit 2021 blijkt dat meer dan driekwart van de consumenten zou stoppen met zaken doen bij een bedrijf dat ESG-principes veronachtzaamt. Naarmate het bewustzijn rondom scope 1-, 2- en 3-emissies groeit, zullen OEM’s steeds nauwer worden gevolgd op hun afhankelijkheid van halfgeleiders uit productiefaciliteiten met een enorme GHG-uitstoot. Op termijn kan een dergelijke supply chain-relatie zelfs als onhoudbaar of onverantwoordelijk worden gezien—zeker nu grote bedrijven publiekelijk toezeggen binnen afzienbare tijd klimaatneutraal te willen opereren. In het publieke debat zijn de gevolgen van scope 3-emissies nu al voelbaar, en deze zullen alleen maar verder toenemen.
Wat is de milieu-impact van uw supply chain?
Voor OEM’s en andere bedrijven die hun scope 3-emissies en de milieu-impact van hun toeleveringsketen beter willen begrijpen, kan het supply chain-risicomanagement (SCRM)-platform van Z2Data een essentiële bron zijn. Dankzij uitgebreide dataverzameling en unieke, eigen algoritmes schat de Compliance Manager-tool van het platform de CO2-emissies van miljoenen componenten, waaronder halfgeleiderapparaten en interconnect-, passieve en elektromechanische (IP&E) onderdelen.
Bovendien voert de tool uitgebreide compliance-analyses uit van producten, stuklijsten (BOM's) en goedgekeurde leverancierslijsten (AVL's), waarbij onder meer RoHS-, REACH-, China RoHS-, California Prop 65- en andere belangrijke milieurichtlijnen worden meegenomen. Voor meer informatie over Z2Data en hoe het uw compliance, supply chain-inzicht en risicobeheer kan versterken, bezoekt u de website of vraagt u een demo aan.
