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Como a espinha dorsal da tecnologia moderna, as empresas de semicondutores desempenham um papel crucial em uma ampla variedade de indústrias. No entanto, essa função essencial traz consigo grandes responsabilidades ambientais, especialmente em relação às emissões de carbono. Neste artigo, abordamos o que está impulsionando o foco sobre as emissões pelos fabricantes, por que isso é importante e por que as empresas precisam começar a considerar o assunto em toda a sua cadeia de suprimentos.
Protocolos de GEE e o Conceito de Escopos
Publicado pela primeira vez em setembro de 2001, o Protocolo de Gases de Efeito Estufa (Greenhouse Gas – GHG Protocol) é uma ferramenta de contabilização que permite a organizações, governos e agências utilizarem um documento padronizado para medir e exigir relatórios de emissões de carbono. Embora o GHG Protocol tenha exercido um papel fundamental na institucionalização do reporte de emissões globalmente, ele foi igualmente influente pelas características únicas do seu framework, publicado há mais de duas décadas. O GHG Protocol introduziu o conceito de “escopos” como um método para medir a pegada de carbono de uma empresa. O protocolo estabelece três escopos em seu padrão de contabilização e reporte, cada um representando uma categoria distinta de emissões de GEE (gases de efeito estufa) às quais as empresas estão direta ou indiretamente conectadas.
O Escopo 1 cobre todas as emissões de GEE liberadas diretamente por uma empresa em suas propriedades, veículos e equipamentos. São as chamadas “emissões diretas”. O Escopo 2 é um pouco mais complexo e inclui todas as emissões provenientes da energia adquirida pela empresa junto à rede elétrica. As emissões do escopo 2 são liberadas por usinas de energia e outras instalações que abastecem a rede, sendo, portanto, classificadas como “emissões indiretas”. Por fim, o Escopo 3 abrange todas as demais emissões indiretas que podem ser associadas à empresa. Isso inclui todas as atividades upstream e downstream, um espectro amplo que vai desde emissões geradas pela extração de matérias-primas e transporte relacionado até os gases de efeito estufa emitidos durante o uso dos produtos da empresa e em seu gerenciamento de fim de vida.
Por Que Calcular as Emissões dos Escopos 1, 2 e 3 é Cada Vez Mais Essencial para os Negócios
Durante muito tempo, os escopos do GHG Protocol foram, em grande parte, apenas uma referência teórica para medir a pegada de carbono. Agora, porém, seus três escopos vêm ganhando cada vez mais adesão entre órgãos reguladores em diversos países e continentes. Desde 2023, uma série de regulamentações ambientais baseadas no GHG Protocol foram adotadas ou passaram a vigorar, incluindo a Corporate Sustainability Reporting Directive (CSRD), a Corporate Sustainability Due Diligence Directive (CSDDD) e os novos requisitos de divulgação climática da Securities and Exchange Commission (SEC), finalizados em março, mas atualmente enfrentando contestações judiciais.
Diante da velocidade com que essas diretrizes estão sendo elaboradas, aprovadas e entrando em vigor, os fabricantes enfrentam crescente pressão para calcular suas emissões dos escopos 1, 2 e 3. Estudos recentes demonstram de forma clara o avanço notável das exigências de reporte de emissões nos últimos anos.
Uma pesquisa realizada pela MSCI, empresa financeira com sede em Nova York, constatou que mais de dois terços das companhias listadas em bolsas divulgam suas emissões de escopo 1 e/ou escopo 2 desde maio de 2024, um aumento de 20% em comparação a 2023. Já um estudo do Boston Consulting Group (BCG) de 2023 mostrou que mais da metade das organizações consultadas realizavam “medições parciais” e divulgavam dados sobre as emissões do escopo 3, um crescimento de quase 20 pontos percentuais em relação a 2021. Pesquisas como essas demonstram de forma contundente que, enquanto as principais regulamentações governamentais vêm sendo implementadas de modo gradual e planejado, as empresas estão cada vez mais pressionadas a calcular e divulgar sua pegada de carbono já agora. E, se antes o foco estava nos escopos 1 e 2, o escopo 3 avança rapidamente.
Medir os escopos 1 e 2 — muitas vezes chamados de “emissões operacionais” — pode ser um projeto relativamente direto. Por outro lado, calcular o escopo 3, ou seja, as “emissões da cadeia de suprimentos” de uma empresa, é um desafio logístico complexo, pois exige identificar alguns dos materiais e componentes mais intensivos em energia presentes nos produtos. Para muitos setores, isso significa entender a pegada de carbono dos componentes mais avançados tecnologicamente: os semicondutores.
A Ubiquidade dos Semicondutores nas Emissões do Escopo 3
Antes de detalhar a pegada de carbono dos semicondutores, vale contextualizar como os microchips são onipresentes e indispensáveis para vários segmentos industriais. Antes vistos principalmente como componentes críticos para eletrônicos de consumo e elementos centrais na revolução dos smartphones, hoje os semicondutores desempenham papel fundamental — muitas vezes invisível — em diversos grandes setores da economia.
Eletrônicos de Consumo: Os microchips e os milhões ou até bilhões de transistores integrados neles são essenciais para tudo, de notebooks e smartphones a televisores, câmeras e consoles de videogame.
Eletrodomésticos: Nem sempre associamos eletrodomésticos a hardware tecnológico. Mas geladeiras, micro-ondas, máquinas de lavar e aparelhos de ar-condicionado modernos dependem de microchips para fornecer funcionalidades avançadas que hoje são consideradas padrão.
Aeronáutica e Defesa: As implicações dos semicondutores para a segurança nacional podem ser exageradas em discursos políticos, mas sua importância para agências de defesa é real e baseada em fatos do cenário de guerra contemporâneo. As nações mais avançadas do mundo usam semicondutores em sistemas de radar, comunicações via satélite, infraestrutura de rede e equipamentos de vigilância. Igualmente, microchips são fundamentais para uma ampla gama de aeronaves militares de alta tecnologia — incluindo os caças mais avançados — e munições guiadas de precisão (PGM, também chamadas de smart weapons).
Setor Automotivo: Em meio à revolução da Internet das Coisas (IoT), poucos setores foram tão transformados pela tecnologia inteligente quanto o automotivo. Em 2010, um carro típico tinha entre 30 e 100 semicondutores. Menos de 15 anos depois, esse número aumentou dez ou até vinte vezes. Estimativas sugerem que hoje são cerca de 1.500 microchips, ou mais, por veículo produzido. Com a evolução dos recursos de segurança, conectividade com infraestrutura e direção autônoma, a demanda por semicondutores tende a crescer. Segundo a Mordor Intelligence, o mercado automotivo de semicondutores deve crescer a uma taxa composta anual (CAGR) acima de 11% até o fim da década.
Diante de sua presença crescente e múltiplas aplicações, os semicondutores rapidamente se tornaram componentes estratégicos em tecnologias, hardwares e mercadorias fabricadas por estes setores. Isso significa que os microchips estão inseridos nas emissões do escopo 3 desses produtos. Esses chips são componentes altamente complexos e intensivos em energia, e milhares — ou dezenas de milhares — deles são utilizados para fabricar notebooks, eletrodomésticos inteligentes, automóveis e infraestrutura de dados. Com o avanço das regulamentações e a padronização do reporte de GEE por governos e setores ao redor do mundo, é do interesse dos fabricantes de equipamentos originais (OEMs) começar a entender a pegada de carbono dessas peças críticas.
Calculando a Pegada de Carbono dos Maiores Sítios de Fabricação de Semicondutores do Mundo
Para começar a conceituar as emissões de carbono liberadas no processo de fabricação de semicondutores, faz sentido analisar os relatórios de emissões da maior e mais bem-sucedida fundição do mundo. A Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) detém uma participação de mercado ligeiramente abaixo de 60% e receita anual de cerca de US$ 70 bilhões.
Para avaliar a pegada de carbono do processo produtivo da empresa, analisamos dados de reporte de emissões de algumas de suas fábricas mais produtivas. Utilizamos como referência a CDP, uma plataforma global de divulgação ambiental usada pelas maiores corporações do mundo para reportar impactos ambientais. (A Z2Data utiliza dados do sistema de divulgação da CDP em algumas de suas ferramentas e bancos de dados.) Abaixo estão os dados de emissões dos escopos 1 e 2 de três das fábricas de maior capacidade da TSMC.
TSMC Fab 14A
Parte de uma das instalações “GIGAFAB” de 12 polegadas da TSMC, a 14A está localizada no Southern Taiwan Science Park, em Tainan. Segundo as divulgações relacionadas ao clima enviadas pela TSMC à CDP, as emissões de escopo 1 da Fab 14A foram de 269.594 toneladas métricas de CO2e (equivalente) no ano de 2023. As emissões do escopo 2 (baseadas em localização) foram de 1.161.949 toneladas métricas no mesmo ano.
TSMC Fab 15B
Outra planta de fabricação pertencente a um GIGAFAB, a 15B fica no Central Taiwan Science Park em Taichung City. Conforme reportado à CDP, as emissões de escopo 1 desta planta foram de 192.298 toneladas métricas de CO2e em 2023. Já as emissões do escopo 2 baseadas em localização atingiram 1.706.148 toneladas no mesmo ano.
Fab 10 (também conhecida como TSMC China Company Limited)
Uma das três fábricas da TSMC fora de Taiwan, a TSMC China Company Limited é uma subsidiária integral responsável pela produção de wafers de 8 polegadas. Em 2023, a Fab 10 foi diretamente responsável pela liberação de 187.181 toneladas métricas de CO2e (escopo 1), enquanto o escopo 2 em localização foi de 311.638 toneladas métricas de CO2e.
O Contexto da Escala das Emissões dos Semicondutores
Os dados de emissões reportados frequentemente parecem números gigantescos, pouco palpáveis e sem uma referência de contexto. Para dar perspectiva à pegada de carbono das fábricas da TSMC acima, vejamos os relatórios de emissões de escopo 1 de alguns OEMs grandes e reconhecidos. Em 2023, o BMW Group, fabricante dos veículos BMW, Rolls-Royce e Mini, reportou emissões totais de escopo 1 de 694.057 toneladas métricas de CO2e. Já as emissões de escopo 2 foram de 1.187.339 toneladas métricas. Outro exemplo útil é a Lenovo, empresa chinesa e maior fabricante mundial de PCs. Em 2023, a Lenovo reportou emissões diretas de 6.303 toneladas métricas de CO2e, e suas emissões do escopo 2, por sua vez, foram de 202.440 toneladas métricas de CO2e.
As emissões de carbono liberadas por uma única fábrica da TSMC — a Fab 14A — corresponderam a quase 40% do total de emissões escopo 1 do BMW Group, uma multinacional com receita anual superior a US$ 170 bilhões. A diferença para a Lenovo é ainda mais marcante: as emissões de CO2 de cada uma das fábricas aqui analisadas facilmente superam aquelas da fabricante de computadores, tanto nos escopos 1 quanto no 2.
A pegada de carbono de fabricantes de semicondutores como a TSMC tem impacto para OEMs e outras empresas que utilizam chips porque as exigências para cálculo e reporte do escopo 3 estão mudando rapidamente. A cada ano, cresce o percentual de organizações que divulgam suas emissões de escopo 3, o que influencia diretamente a forma como acionistas, consumidores e outros stakeholders avaliam esses esforços de reporte. Em breve, a maioria dos fabricantes terá que contabilizar as pegadas de carbono dos dispositivos semicondutores incorporados em seus produtos.
Por Que Monitorar Métricas de Sustentabilidade é Questão de Quando, Não de Se
Mecanismos concretos de responsabilização estão sendo impulsionados por regulações ambientais como a CSRD, a CSDDD e os novos requisitos de divulgação climática da SEC. Em resumo, a abrangência e intensidade dessas diretrizes só vão crescer nos próximos anos.
No entanto, os impactos reputacionais e de percepção pública sobre a pegada de carbono das organizações podem contar ainda mais. Uma pesquisa realizada pela PwC em 2021 mostrou que mais de três quartos dos consumidores deixariam de negociar com empresas negligentes quanto aos princípios de ESG (Environmental, Social and Governance). À medida que aumenta a consciência sobre as emissões dos escopos 1, 2 e 3, OEMs enfrentarão um escrutínio maior por dependerem de semicondutores produzidos por fundições com altas emissões de GEE. Com o tempo, essas relações na cadeia de suprimentos podem ser vistas não só como insustentáveis, mas até irresponsáveis — sobretudo num cenário em que grandes corporações assumem o compromisso público de neutralidade climática num futuro próximo. Na opinião pública, os riscos reputacionais ligados ao escopo 3 já são evidentes e tendem a crescer ainda mais.
Qual é o Impacto Ambiental da Sua Cadeia de Suprimentos?
Para OEMs e outras empresas que buscam entender melhor suas emissões de escopo 3 e o impacto ambiental de suas cadeias de suprimentos, a plataforma de supply chain risk management (SCRM) da Z2Data pode ser um recurso fundamental. Com base em ampla coleta de dados e algoritmos proprietários exclusivos, a ferramenta Compliance Manager da plataforma gera estimativas das emissões de CO2 de milhões de componentes, incluindo tanto dispositivos semicondutores quanto peças interconectadas, passivas e eletromecânicas (IP&E).
Além disso, a ferramenta realiza análises detalhadas de conformidade em produtos, listas de materiais (BOMs) e listas de fornecedores homologados (AVLs), cobrindo RoHS, REACH, China RoHS, California Prop 65 e outras diretrizes ambientais importantes. Para saber mais sobre a Z2Data e as formas como pode aprimorar a conformidade, visibilidade de cadeia de suprimentos e gestão de riscos do seu negócio, acesse o site ou solicite uma demonstração.
