Hạn hán ảnh hưởng nghiêm trọng đến sản xuất chip bán dẫn ở Mỹ

Hạn hán làm cạn kiệt hồ chứa nước

Hầu hết các nhà máy sản xuất chip bán dẫn ở Arizona tạm thời chưa phải chịu ảnh hưởng của thiếu hụt nước ngọt ngoài dự kiến ở miền Tây Nam Hoa Kỳ. Nhưng các nhà máy trong tương lai của TSMC hay Intel ở đây sẽ phải chứng kiến đợt hạn hán tồi tệ nhất trong hàng thập kỷ qua, trải dài khắp miền Tây nước Mỹ.

Giới chức liên bang mới đây đã chính thức ban bố tình trạng thiếu hụt nước trên dòng sông Colorado, mà dẫn tới tình trạng cắt nước trên diện rộng ở nhiều bang trên khắp nước Mỹ, bắt đầu từ ngày 1/1/2022. Thiếu hụt nước ở hồ Mead trên con đập nổi tiếng Hoover là nguyên nhân căn bản khiến thiếu hụt nước dự trữ cho Arizona.

Tình trạng hạn hán do biến đổi khí hậu đang ảnh hưởng nghiêm trọng tới miền Tây nước Mỹ.

Cụ thể, theo kế hoạch cắt nước được chia sẻ giữa các bang, tiểu bang Arizona sẽ hứng chịu đợt cắt giảm mạnh nhất, mất khoảng 8% tổng lượng nước nhận được trong một năm. Hiện tại, tạm thời lượng nước cắt giảm này chỉ ảnh hưởng tới nông nghiệp, vốn chiếm 70% lượng nước tiêu thụ ở Arizona. 

Arizona nổi tiếng về sự khô hạn và phụ thuộc lớn vào thỏa thuận chia sẻ nước với các tiểu bang khác. Theo thỏa thuận, Arizona nhận 38% lưu lượng nước từ sông Colorado nhưng với tình trạng khô hạn hiện nay, chính quyền tiểu bang sẽ phải đưa ra những quyết sách khó khăn trong tương lai. 

Hiện tại, phần lớn Arizona phải đối mặt với tình trạng hạn hán nghiêm trọng, theo Cơ quan giám sát hạn hán Mỹ.

Sản xuất chip siêu ngốn nước

Một nhà máy sản xuất chip bán dẫn cần rất nhiều nước, khoảng 7,5 - 15,1 triệu lít nước mỗi ngày dùng để làm mát trang thiết bị và rửa sạch đĩa bán dẫn (silicon wafer). Lượng nước này tương đương khoảng 13.698 - 27.397 hộ dân sử dụng mỗi ngày. Các nhà máy còn cần nước siêu tinh khiết để tránh việc lẫn tạp chất gây ảnh hưởng đến chất lượng con chip.

Việc sử dụng nước ở các ngành công nghiệp chỉ tăng 6% ở Arizona trong năm 2019, nhưng sẽ sớm bùng nổ trong năm tới vì sự chuyển dịch của các nhà máy bán dẫn. Hồi tháng 3, Intel đã công bố kế hoạch 20 tỷ USD xây hai nhà máy ở thành phố Chandler, Arizona cũng như mở rộng khuôn viên tại đây.

Intel cam kết đến năm 2030 sẽ phục hồi và trả lại nước ngọt nhiều hơn mức sử dụng. Theo công bố, Intel đã làm sạch và trả lại 95% lượng nước ngọt đã dùng trong năm 2020. Nhà máy xử lý nước của Intel ở Chandler hiện đưa trở lại 9,4 triệu lít nước xuống các mạch nước ngầm hoặc công trình xung quanh ở mức độ tiêu chuẩn uống được.

Mực nước ở con đập thủy điện Hoover đã xuống mức thấp kỷ lục do hạn hán trên dòng sông Colorado.

Dù tái chế được nước ngọt, nhiều nhà máy đồng nghĩa với cần lượng nước đầu vào siêu khổng lồ. Thống kê cho thấy Intel đã dùng 19,6 tỷ lít nước ở Arizona trong năm 2020, mà chỉ 20% trong số đó là nước tái chế.

Một nhà sản xuất chip bán dẫn khác là TSMC cũng có tham vọng tương tự. Tháng 5 năm ngoái, TSMC công bố kế hoạch đầu tư 12 tỷ USD xây nhà máy đầu tiên ở gần thành phố Phoenix, Arizona (và là nhà máy thứ hai ở Mỹ). Tương lai, nhà sản xuất bán dẫn Đài Loan này muốn xây sáu nhà máy ở Arizona trong vòng 10-15 năm tới.

Hầu hết các nhà máy của TSMC ở Đài Loan cũng gặp tình trạng đe dọa nghiêm trọng bởi đợt hạn hán tồi tệ nhất trong vòng 50 năm qua xảy ra hồi đầu năm nay ở Đài Bắc. Cuối cùng, TSMC phải đẩy nhanh kế hoạch xây nhà máy xử lý nước ở Đài Loan trong năm nay để đáp ứng một nửa lượng nước cần dùng hàng ngày tại các nhà máy sản xuất chip.

Hai nhà sản xuất chip bán dẫn khác có nhà máy đặt ở Arizona là NXP và Microchip từ chối đưa ra bình luận về tình trạng hạn hán và thiếu nước hiện nay.

Phương Nguyễn (Theo The Verge)

Thiếu hụt chip bắt đầu ảnh hưởng tới sản xuất smartphone

Tình trạng thiếu hụt chip bán dẫn toàn cầu đã ảnh hưởng nghiêm trọng tới ngành game và sản xuất xe hơi, và giờ đây đến lượt điện thoại cũng chịu chung số phận.