11月21日國科會科民社中心(DSET)邀請德國能源與環境法學者、暨聯合國奧爾胡斯公約(Aarhus Convention)遵約委員會委員 Thomas Schomerus博士 來訪。DSET永續韌性組偕同環境權保障基金會,共同就「台灣半導體產業與科學園區因應資源挑戰」分享近期投入的研究發現;德國呂內堡大學公法教授Schomerus博士則以德國德勒斯登將新建的半體體廠區為例,分享在地面臨的水資源挑戰。
台灣半導體產業:技術創新與永續發展的挑戰
開場由環權會專任研究員許博任演講,討論在全球科技版圖快速變遷下,台灣半導體產業正面臨嚴峻的環境與資源挑戰,尤其隨著2奈米先進製程發展,產業對水資源和能源的需求預期將呈指數級成長。
以台積電為例,其2奈米廠區每日用水量可達9.8萬噸,等同於新竹科學園區原本每日用水量的80%。為因應這些巨大的資源需求,台積電已採取積極的永續策略,包括水資源循環使用和再生能源投資。
然而專家指出,先進半導體製程的永續發展將是極大的挑戰。預計到2040年,台積電的能源需求可能佔台灣再生能源目標的13%,水資源需求更將消耗70%的回收水目標。
面對這些限制,台灣需要進行產業結構調整,平衡高科技發展與環境承載能力。值得注意的是,半導體產業的創新潛力可能帶來意想不到的機會,如工業水資源回收技術的全球輸出。許博任認為,這場挑戰不僅關乎台灣的科技競爭力,更是全球永續發展的重要實驗。
台灣科學園區水資源治理:創新與永續的典範
DSET永續韌性組組長呂采穎緊接著說明,台灣科學園區在半導體產業供應鏈中扮演關鍵角色,但同時面臨嚴峻的水資源挑戰。根據DSET研究顯示,科學園區目前佔用約10%的在地水資源,工業部門更消耗超過20%的國家用水量。
面對氣候變遷帶來的衝擊,台灣積極推出因應策略。政府已制定強制性政策,要求大型用水企業(每日用水超過2萬公噸)於2024年前將至少50%的水源改為再生水。科技大廠如台積電已展現環境責任,部分廠區水資源回收率已達64%。
以友達光電(AUO)為例,該公司從備受批評的廢水處理,轉變為受爭議的龍潭廠達水資源100%回收的標竿企業。呂采穎藉此強調,這不僅展現產業擁有創新能力,更體現落實環境治理的重要性。
透過技術創新、政策引導和企業責任,台灣正在為全球科技產業樹立永續發展的新典範。這種整合性方法不僅能確保產業競爭力,更為因應氣候變遷提供了寶貴經驗。
歐盟半導體新版圖及其面臨的資源挑戰
來自德國的 Schomerus 博士分享,在歐盟積極推動半導體自產的背景下,台積電攜手德國夥伴,正在德勒斯登建設一座重量級晶圓廠。這座由台積電(TSMC)、德國博世(Bosch)、英飛凌科技(Infineon Technology)等企業共同投資的半導體工廠,預計到2029年可達到每月4萬片、直徑300毫米的晶圓生產規模。
歐盟委員會已批准約50億歐元的國家援助,以支持這項關鍵科技投資,德國政府希望透過該筆50億歐元的投資,提升歐洲在全球半導體供應鏈中的戰略地位,並實現到2030年佔全球生產20%的目標。Schomerus 補充這筆國家補助實則來自歐盟碳排放交易體系(ETS),這項資訊引發在場專家好奇:何以德國半導體補助來自歐盟氣候轉型基金,Schomerus 解釋歐盟ETS收入即來自私人企業購買碳排放憑證,且官方認定ETS成立之基金用途廣泛。
然而以環境法見長的Schomerus指出,這項計畫也引發一些討論。環境和資源挑戰成為關注焦點,尤其在水資源使用方面,德勒斯登的水資源需求預計將從目前的30%增加到2030年的50%,當地能源公司更將投資3.17億歐元建設新的工業水處理系統。
儘管外界對龐大的國家補貼存在不同意見,但各界普遍認為,這座晶圓廠象徵著歐洲在半導體領域追趕的重要一步,展現國際合作應對科技競爭的新模式。在工作坊交流期間,Schomerus 同樣對台廠經驗與資源挑戰研究表達高度興趣,期待未來能透過 DSET 持續保持台德雙方的學術交流。