Como espinha dorsal da tecnologia moderna, as empresas de semicondutores desempenham um papel central numa vasta gama de setores. No entanto, esta função crítica implica responsabilidades ambientais significativas, sobretudo no contexto das emissões de carbono. Neste artigo, analisamos o que está a impulsionar o foco nas emissões por parte dos fabricantes, por que razão isso importa e porque é fundamental as empresas começarem a considerar estas emissões ao longo de toda a sua cadeia de abastecimento.
Protocolos GEE e o Conceito de Scopes
Publicado pela primeira vez em setembro de 2001, o Protocolo de Gases com Efeito de Estufa (GHG Protocol) é uma ferramenta de contabilização que permite a organizações, governos e entidades recorrer a um documento padronizado para medir e obrigar à divulgação das emissões de carbono. Embora o GHG Protocol tenha desempenhado um papel importante na institucionalização da divulgação de emissões de carbono em todo o mundo, foi igualmente influente graças à estrutura única que publicou há mais de duas décadas. O GHG Protocol introduziu o conceito de «scopes» como forma de medir a pegada de carbono de uma empresa. Existem três scopes diferentes na norma de contabilização e divulgação do protocolo, e cada um representa uma categoria distinta de emissões de GEE com as quais as empresas estão direta ou indiretamente relacionadas.
O scope 1 abrange todas as emissões de GEE que uma empresa liberta para a atmosfera através das suas próprias instalações, veículos e equipamentos. Estas são conhecidas como «emissões diretas». O scope 2 é ligeiramente mais complexo e inclui todas as emissões geradas pela energia que a empresa adquire da rede elétrica. As emissões categorizadas no scope 2 são emitidas por centrais elétricas e outras instalações que alimentam a rede e, por isso, são referidas como «emissões indiretas». Por fim, o scope 3 abrange todas as outras emissões indiretas que podem ser associadas à empresa. Isto inclui todas as atividades a montante e a jusante, num amplo espectro que vai desde as emissões causadas pela extração de matérias-primas e transporte até aos gases com efeito de estufa emitidos na utilização do produto da empresa e respetivos processos de gestão no fim de vida.
Por que é cada vez mais crítico para as empresas calcular as emissões dos Scopes 1, 2 e 3
Durante anos, os scopes do GHG Protocol foram maioritariamente uma referência teórica para medir a pegada de carbono de uma organização. Contudo, estes três scopes têm vindo a ganhar cada vez mais importância junto das entidades reguladoras a nível internacional. Desde 2023, um conjunto alargado de regulamentos ambientais baseados no GHG Protocol foi formalmente adotado ou entrou em vigor, incluindo a Diretiva de Divulgação de Informação sobre Sustentabilidade Corporativa (Corporate Sustainability Reporting Directive, CSRD), a Diretiva de Diligência devida em Sustentabilidade Corporativa (CSDDD) e as novas exigências de divulgação de informação climática da Securities and Exchange Commission (SEC), que, apesar de finalizadas em março, enfrentam neste momento vários desafios legais.
Devido à rapidez com que estas diretivas estão a ser desenvolvidas, finalizadas e implementadas, os fabricantes enfrentam uma pressão crescente para começar a calcular as suas emissões dos scopes 1, 2 e 3. Estudos recentes demonstram de forma clara o quanto aumentou a importância da divulgação de emissões nos últimos anos.
Um inquérito realizado pela MSCI, uma empresa financeira sediada em Nova Iorque, revelou que mais de dois terços das empresas cotadas em bolsa divulgaram emissões de scope 1 e/ou scope 2 até maio de 2024, um aumento de 20% em relação aos valores de 2023. Um estudo de 2023 da Boston Consulting Group (BCG), por sua vez, mostrou que mais de metade das organizações inquiridas efectuava «medições parciais» e divulgava informação sobre emissões do scope 3, registando uma subida de quase 20 pontos percentuais face a 2021. Estudos como estes comunicam um ponto fundamental: embora os principais regulamentos governamentais que tornam obrigatória a divulgação de emissões estejam a ser implementados de forma faseada e metódica, existe uma pressão crescente sobre as empresas para que comecem já a calcular e divulgar a sua pegada de carbono. E se antes o foco recaía principalmente sobre as emissões dos scopes 1 e 2, o scope 3 está a ganhar rapidamente terreno.
Medir os scopes 1 e 2 — muitas vezes referidos em conjunto como «emissões operacionais» — pode ser um projeto relativamente direto. Já o cálculo do scope 3, ou «emissões da cadeia de abastecimento», é um desafio logístico e organizacional considerável, exigindo que as empresas identifiquem alguns dos materiais e componentes mais intensivos em energia incorporados nos seus produtos. Para muitos setores, isso significa conhecer detalhadamente a pegada de carbono multifacetada daquele que é, provavelmente, o seu componente tecnologicamente mais avançado: os semicondutores.
A ubiquidade dos semicondutores nas emissões do Scope 3
Antes de abordar a pegada de carbono dos semicondutores, importa contextualizar quão presentes e indispensáveis são os microchips em todos os setores. Se antes eram vistos principalmente como componentes críticos para produtos de eletrónica de consumo e catalisadores do avanço dos smartphones, hoje os semicondutores desempenham um papel central — frequentemente invisível — em vários setores influentes.
- Eletrónica de Consumo: Os microchips e os milhões (ou até milhares de milhões) de transístores neles integrados são essenciais desde computadores portáteis e smartphones a televisores, câmaras fotográficas ou consolas de videojogos.
- Eletrodomésticos: Nem sempre associamos os aparelhos domésticos à inovação tecnológica. Porém, frigoríficos modernos, micro-ondas, máquinas de lavar roupa e ar condicionados dependem de microchips para proporcionar as funcionalidades avançadas que hoje são praticamente padrão.
- Aeronáutica e Defesa: Embora as implicações dos semicondutores na segurança nacional possam por vezes ser exageradas no discurso político, a sua importância para as agências de defesa é real e está diretamente ligada às exigências da guerra contemporânea. As nações mais avançadas recorrem a semicondutores em sistemas de radar, comunicações por satélite, infraestruturas de rede e dispositivos de vigilância. Não menos relevante, os microchips são essenciais a uma vasta gama de aeronaves militares de última geração — incluindo aviões de combate de topo — e munições guiadas de precisão (PGM, smart weapons).
- Automóvel: Com a revolução da Internet das Coisas (IoT), poucos setores adotaram e foram tão transformados pela tecnologia inteligente como a indústria automóvel. Em 2010, os automóveis continham tipicamente entre 30 e 100 semicondutores. Menos de 15 anos depois, este número multiplicou-se por dez ou vinte. Estimativas mais recentes apontam para cerca de 1.500 ou mais microchips em cada veículo produzido atualmente. E à medida que os automóveis se tornam mais sofisticados em termos de segurança, conectividade e condução autónoma, a procura por semicondutores tenderá a aumentar. Segundo a empresa de estudos de mercado Mordor Intelligence, o mercado de semicondutores para automóveis deverá crescer a uma taxa anual composta superior a 11% até ao final da década.
Graças a esta expansão e utilidade crescentes, os semicondutores tornaram-se rapidamente um componente-chave em múltiplos produtos, equipamentos e sistemas fabricados pelos setores referidos. Por conseguinte, os microchips são parte integrante das emissões de scope 3 desses produtos. Estes chips são componentes altamente complexos e intensivos em energia, sendo utilizados em milhares de produtos — desde computadores portáteis e eletrodomésticos inteligentes a automóveis e infraestruturas de dados. À medida que a regulamentação se expande e a divulgação de emissões GEE se normaliza em governos e setores empresariais de todo o mundo, os fabricantes de equipamentos originais (OEM) têm interesse em familiarizarem-se com a pegada de carbono destes componentes críticos.
Como calcular a pegada de carbono dos principais centros de fabrico de semicondutores a nível global
Para começar a conceptualizar as emissões de carbono libertadas durante o fabrico de semicondutores, é útil analisar os relatórios de emissões do maior e mais bem-sucedido fabricante mundial. A Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) detém uma quota de mercado próxima dos 60% e uma receita anual de cerca de 70 mil milhões de dólares.
Para dimensionar a pegada de carbono dos processos produtivos da TSMC, consultámos os dados de emissão relativos a algumas das suas fábricas mais produtivas. Recorremos ao CDP, uma plataforma global independente de divulgação, que é utilizada por muitas das maiores empresas mundiais para reportar impactos ambientais, para aceder a esses dados. (A Z2Data utiliza dados do sistema de divulgação CDP em algumas das suas ferramentas e bases de dados.) Segue-se o detalhe das emissões de scope 1 e scope 2 em três das unidades fabris de maior capacidade da TSMC.
TSMC Fab 14A
Integrada numa das unidades “GIGAFAB” de 12 polegadas da TSMC, a fábrica 14A está localizada no Parque Científico do Sul de Taiwan, em Tainan. Segundo os dados de alterações climáticas comunicados pela TSMC através do CDP, as emissões de scope 1 da Fab 14A foram de 269.594 toneladas métricas de CO2e em 2023. As emissões de scope 2 (baseadas na localização) atingiram 1.161.949 toneladas métricas de CO2e nesse ano.
TSMC Fab 15B
Outra unidade de fabrico integrada numa grande GIGAFAB, a fábrica 15B situa-se no Parque Científico do Centro de Taiwan, na cidade de Taichung. As emissões de scope 1 reportadas ao CDP foram de 192.298 toneladas métricas de CO2e em 2023. Por sua vez, as emissões de scope 2 (baseadas na localização) ascenderam a 1.706.148 toneladas métricas em igual período.
Fab 10 (também conhecida como TSMC China Company Limited)
Uma das três fábricas da TSMC operadas fora de Taiwan, a TSMC China Company Limited é uma subsidiária integral que fabrica bolachas de 8 polegadas. A Fab 10 foi diretamente responsável pela emissão de 187.181 toneladas métricas de CO2e em 2023 (scope 1), ao passo que as emissões de scope 2 (baseadas na localização) foram de 311.638 toneladas métricas de CO2e.
O peso das emissões dos semicondutores em contexto
Os valores dos relatórios de emissões podem por vezes parecer números astronómicos e abstratos, sem enquadramento comparativo útil. Para contextualizar a pegada de carbono das fábricas TSMC acima referidas, vejamos os relatórios das emissões de scope 1 de alguns OEMs de grande dimensão. Em 2023, o BMW Group, que detém as marcas BMW, Rolls-Royce e Mini, declarou emissões totais de scope 1 de 694.057 toneladas métricas de CO2e. As emissões de scope 2 da empresa em 2023 foram de 1.187.339 toneladas métricas de CO2e. Outro exemplo relevante é a empresa chinesa Lenovo, atualmente maior fabricante mundial de computadores pessoais. Em 2023, a Lenovo reportou emissões diretas de 6.303 toneladas métricas de CO2e. Já as suas emissões de scope 2, nesse ano, atingiram 202.440 toneladas métricas de CO2e.
As emissões de carbono libertadas por uma única fábrica da TSMC — a Fab 14A — representaram quase 40% das emissões totais de scope 1 do BMW Group, um conglomerado multinacional com receitas anuais superiores a 170 mil milhões de dólares. A comparação com a Lenovo é ainda mais marcante: as emissões de CO2 de cada uma das fábricas TSMC aqui referidas superam largamente as deste fabricante de computadores, seja em scope 1 ou em scope 2.
A pegada de carbono de fabricantes de semicondutores como a TSMC é relevante para OEMs e outras empresas que utilizam chips, porque as exigências relativas ao cálculo e divulgação de emissões do scope 3 estão a evoluir rapidamente. Todos os anos, a percentagem de organizações que divulgam as suas emissões de scope 3 aumenta e estes valores influenciam de forma decisiva as perceções de acionistas, consumidores e outros stakeholders sobre a relevância desses relatórios. Mais cedo ou mais tarde, a maioria dos fabricantes terá de contabilizar a pegada de carbono dos semicondutores incorporados nos seus produtos.
Porque é uma questão de «quando» — não de «se» — monitorizar métricas de sustentabilidade
Mecanismos concretos de responsabilização estão iminentes com a implementação dos regulamentos ambientais já referidos, incluindo a CSRD, a CSDDD e as novas exigências de divulgação da SEC. Em suma, a abrangência e relevância destes regulamentos só deverão aumentar nos próximos anos.
Mas a perceção pública e o impacto reputacional da pegada de carbono das organizações podem ser ainda mais determinantes. Um inquérito da PwC de 2021 revelou que mais de três quartos dos consumidores deixariam de fazer negócio com uma empresa que considerassem desprezar princípios ESG (ambientais, sociais e de governação). À medida que cresce a sensibilização para as emissões dos scopes 1, 2 e 3, os OEMs vão enfrentar um escrutínio crescente relativamente à dependência de semicondutores produzidos em unidades fabris com emissões de GEE muito elevadas. Com o tempo, estas relações na cadeia de abastecimento podem ser vistas como insustentáveis — ou até irresponsáveis — sobretudo numa época em que grandes empresas assumem publicamente compromissos de atingir a neutralidade carbónica num futuro próximo. No tribunal da opinião pública, os riscos associados às emissões do scope 3 já são evidentes e vão continuar a aumentar.
Qual o impacto ambiental da sua cadeia de abastecimento?
Para OEMs e outras empresas interessadas em conhecer melhor as suas emissões de scope 3 e o impacto ambiental das respetivas cadeias de abastecimento, a plataforma de gestão de risco na cadeia de abastecimento (SCRM) Z2Data pode ser um recurso crítico. Com base numa recolha de dados abrangente e algoritmos proprietários inovadores, a ferramenta Compliance Manager fornece estimativas das emissões de CO2 de milhões de componentes, incluindo dispositivos semicondutores e componentes IP&E (interconnect, passive & electromechanical).
Adicionalmente, a ferramenta realiza análises extensivas de conformidade a produtos, listas de materiais (BOM) e listas de fornecedores autorizados (AVL) que abrangem RoHS, REACH, China RoHS, Prop 65 da Califórnia e diversos outros grandes regulamentos ambientais. Para saber mais sobre a Z2Data e as formas como pode beneficiar a conformidade, visibilidade na cadeia de abastecimento e gestão de risco da sua empresa, visite o site ou solicite uma demonstração.