■ 中国工业报 许 莹
   截至今年7月，中国新能源车的渗透率已经超过了50%，但该产业功耗非常大，用电量甚高。因此，电力行业脱碳成为了实现双碳目标的关键所在。作为在新能源车企业这一行业起到重要作用的芯片，成为了发挥独特价值的战略性产品，其通过更加高效、安全和低成本的方式进行着能源的利用和管理。
   针对生产环节的绿色化举措，恩智浦半导体公司 （以下简称“恩智浦”）可持续制造 （ESG）与战略副总裁GrantMcEwan在恩智浦技术日巡回研讨会活动上表示：“为了降低排放并提升制作过程的能效，行业可以优化产线，投资太阳能或风能等可再生能源。同时，减少使用温室气体密集型材料也是一条可行之路。例如，半导体制造中常用的三氟化氮是一种强效温室气体，可以替换为对环境影响更小的化学物质。将这两种方法结合起来，能显著减少排放量，有助于实现更可持续发展的未来。”
选择优秀伙伴携手并进
行业企业只有携手并进，打造范围更大、覆盖更广的绿色生态环境，才能实现双碳目标。
   通过构建涵盖产业链不同环节且充分多样的生态环境，芯片企业不仅能够快速获得应用端反馈而来的海量信息，更能充分整合产业链中不同能力的伙伴，满足变化的需求，让产品和技术能够与应用真正融合。在此过程中，行业企业才能携手共同实现绿色低碳发展目标。
   恩智浦大中华区工业及物联网市场高级总监孙航表示，两年前，恩智浦提出了 “从一个传统的芯片供应商转型成一个系统级解决方案供应商”的发展路径。这包括：在工程端，恩智浦不仅仅要提供产品级的硬件、芯片级的部分，还要提供一个可以达到量产级别的方案；在市场端，恩智浦协同合作伙伴及客户共同把多方的解决方案、技术产品、绿色生产制造思路推向市场；最后，与合作伙伴一同构建成一个高效、绿色的生态合作体系。
   为践行上述目标，恩智浦自今年4月起携手分销商合作伙伴，相继在郑州、杭州、厦门、重庆、常州、合肥、武汉、广州共八大行业重点省市举办恩智浦技术日巡回研讨会活动。
   在合肥站现场，安富利中国区供应商及产品市场资深总监蔡宗福分享了安富利全球的业务布局以及围绕双碳目标的多元化发展策略，他表示： “安富利在2022年成立了专门的风、光、储、充事业部，集中人才和资源去实现绿色低碳发展目标。作为恩智浦长期的合作伙伴，我们基于恩智浦的芯片开发了包括BMS、能源转换、充电桩在内的多种解决方案，在大中华区已经有超过400家采用。随着能源产业加速转型，我们希望与恩智浦更加紧密地合作，推动可持续发展和多方共赢。”
   恩智浦生态策略的受益企业众多，也为行业企业提供了一个很好的参考案例。未来，随着越来越多的企业群体投身到双碳目标的发展中，行业将形成覆盖范围更大、节能效果更显著的生态圈，以点带线,以线成面,以面扩体，最终呈现出一个更立体、更高效的绿色芯片数字时代。
芯片制造业减碳迫在眉睫
   为降低芯片生产制造的高能耗，从业者们一直在生产原材料和生产环节两方面寻找解决突破口。
   芯片制造行业的产业链极其复杂，仅作为整个产业链一环的生产工序就超过3000道，制造环境对水、电、气均有很高要求。不仅如此，配套的半导体相关设备的生产制造，也都需要电力支撑。因此，芯片制造业也是对能源、水、化学品和原材料要求非常高的资源密集行业。芯片半导体的制造生产是一个名副其实的高能耗过程。
   早在2000年，中国科学院院士、北京碳基集成电路研究院院长彭练矛就带领研究团队探究用碳纳米管材料制备集成电路的方法。用碳纳米管制备的碳基芯片的综合性能可以比硅基集成电路提高成百上千倍，不仅如此,碳基芯片还能在很大程度上缓解能源需求压力,间接缓解能源危机。
   2020年，彭练矛团队首次制备出达到大规模碳基集成电路所需的高纯、高密碳纳米管阵列材料,并采用这种材料首先实现了性能超越硅基集成电路的碳纳米管集成电路,电路频率超过8千兆赫兹。
   碳基芯片相对于传统芯片而言,在材料上拥有绝大的优势,采用碳纳米管做成的晶体管导电性能更强。而山西清洁碳经济产业研究院发布的世界首创工业二氧化碳烟气制碳纳米管、石墨烯等高附加值材料,一吨碳纳米管可减少3.5吨二氧化碳排放。真正实现了取之于碳,用之于碳,变废为宝。
   英特尔中国研究院院长宋继强曾指出，在半导体产品的整个生产制造过程中需要消耗大量能源，通过对半导体生产过程的绿色化，可以减少碳足迹，减少对环境有害的物质排放。更重要的是，在整个社会的数字化发展过程中，半导体技术还可以有效推进生产生活方式的转型升级，减少能源消耗，是绿色转型的一大助力。
   意法半导体副总裁、企业可持续发展主管Jean-Louis也表示“我们可以在混动汽车、电动汽车、基础设施，以及所有使用功率器件的应用领域中看到这种影响。以射频信号传输为例，功耗越低，能效越高。功率转换效率对于太阳能和电池供电等新能源应用的推广应用至关重要。”
   高通中国相关负责人表示，高通中国秉持绿色发展观，在中国积极履行节能减排的承诺。2023年，高通中国继续推进多个节能项目，以实现公司净零排放的承诺。高通无锡工厂新增了太阳能发电系统并采用水回收技术，每年可节省能源超过400兆瓦时，节约水资源超过10000立方米。
企业持续推动绿色赋能
   尽管目前不少芯片企业已经在节能减碳和循环经济的发展方面取得了不错的成绩，但仍然有很大的进步空间。
   恩智浦大中华区工业和物联网市场高级总监孙航介绍：“通过创新打造一个更智慧、安全和可持续发展的世界是恩智浦的使命，我们利用在汽车以及工业领域的技术积累，提供在储能、电源管理、能源转换等领域高性能、可靠、安全的技术。同时，我们和行业知名企业合作打造系统级解决方案，从能源的产生到接入电网，再到能源的存储及分布实现端到端的优化和可持续管理。”
   曾经承诺要打造更加可持续的世界，全力支持中国 “双碳”目标的安森美总裁兼首席执行官HassaneEl-Khoury表示，要打造安森美可持续发展的战略是要颠覆现有的能源基础设施，以解决未来可持续发展的能源需求。不仅要直接为我们的客户提供高性能的方案，也要支持客户的客户去实现他们的目标。
   “我们要支持和打造的可持续生态系统，是驱动我们投资的主要动力，也是我们责任的所在。一切的核心都是要打造强大的生态系统，从可再生能源的存储、工厂的自动化，到汽车生产制造，从云到5G到整车充电等，这都是形成安森美强大生态系统的支柱。”HassaneEl-Khoury表示。
   英飞凌CEO JochenHanebeck表示：“全球低碳化努力将迅速增加对功率半导体的需求。英飞凌推出基于硅、碳化硅和氮化镓的新一代功率半导体。这些芯片具有更高的功率密度和更高的能源转换效率，可以实现更小的设计尺寸和更低的成本。为了满足市场对芯片日益增长的需求，英飞凌正在投资建设超大型200毫米碳化硅功率半导体工厂。”
   意法半导体亚太区功率分立和模拟产品器件部市场和应用副总裁FrancescoMuggeri表示：“实现碳中和有两种重要方法，首先是提高能效。因此，意法半导体提供功率变换效率更高的产品和技术；第二种方法是利用智能技术提高能源利用率，减少能源浪费。我们以电器广泛使用的电机控制为例解释智能技术的好处。电机控制转向变频控制的趋势日渐加强。变频电机控制可以延长电器的使用寿命，降低噪音，节能降耗。”
   尽管目前不少芯片企业已经在节能减碳和循环经济的发展方面取得了不错的成绩，但仍然有很大的进步空间。在持续引领数字科技发展的同时，芯片产业应该继续强化绿色制造技术的落地。