من الإلكترونيات الصناعية إلى الأجهزة المحمولة الشخصية، كان لصناعة الإلكترونيات تأثير كبير على كيفية عمل المجتمع، ولا يزال هذا التأثير مستمرًا حتى اليوم. ومع ذلك، أدى نمو صناعة الإلكترونيات إلى مشاكل بيئية خطيرة، مع 4% من غازات الاحتباس الحراري العالمية (GHG) الانبعاثات المنسوبة إليه. ونظرًا للطلب العالمي على الكهرباء، فمن المتوقع أن يرتفع الطلب العالمي على الكهرباء بنسبة 1%. ارتفاع بمقدار 301 طن متري بحلول عام 2030من الأهمية بمكان بالنسبة لصناعة الإلكترونيات تحقيق كفاءة أفضل في استخدام الطاقة لتحقيق قدر أكبر من الاستدامة.
تساعد الابتكارات والعمليات الجديدة على زيادة الكفاءة وتقليل الانبعاثات
لقد اكتسبت التقنيات الأحدث والأكثر استهلاكًا للطاقة مثل الذكاء الاصطناعي استخدامًا واسع النطاق في السنوات الأخيرة. وهذا يقود نمو قطاع الإلكترونيات العالمي، الذي ومن المتوقع أن ينمو إلى 1.1 تريليون دولار أميركي بحلول عام 2030مع اعتمادنا المتزايد على الإلكترونيات واستخدامها، فمن الأهمية بمكان أن تتبنى صناعة الإلكترونيات وتطور ابتكارات وعمليات جديدة لتقليل انبعاثات GHG. ولكن كيف يمكن تحقيق ذلك؟
قم بزيادة الكفاءة عن طريق تقليل وقت الخمول
يمكن للبرامج المتطورة الآن أن تمكننا من الوصول إلى البيانات الشاملة وتحليلها لتحسين سير العمل والعمليات. ويمكن أن يؤدي هذا إلى تقليل الاختناقات في التصنيع وتحسين سرعة المعالجة، مما يؤدي إلى تقليل أوقات خمول الماكينة وتقليل هدر الطاقة.
استخدم إنترنت الأشياء (IoT) وحلول البيانات لتتبع المواد
يتيح استخدام إنترنت الأشياء تعقب المواد والصيانة التنبؤية، والتي تسمح بتحسين إدارة الخدمات اللوجستية وإطالة عمر المكونات. على سبيل المثال، تكون المكونات في تصنيع الرقائق حساسة وعرضة للتلف إذا لم يتم تجميعها في الوقت المناسب. يساعد الاستفادة من إنترنت الأشياء مع أدوات مثل علامات RFID في زيادة كفاءة التجميع من خلال ضمان استخدام الأجزاء في الوقت المناسب، مما يقلل من الضرر والنفايات. يمكن للتكنولوجيا الذكية أيضًا اكتشاف الآلات والمواد ومسحها ضوئيًا لتحديد ما إذا كانت المكونات تتطلب الاستبدال أو الإصلاح قبل الوقت المحدد، مما يعزز الوقت والتكلفة. توفير التكاليف.
استخدام مواد أكثر كفاءة وأشباه موصلات ذات فجوة نطاق واسعة
من خلال استخدام كربيد السيليكون (SiC) ونتريد الجاليوم (GaN) بدلاً من السيليكون التقليدي، يمكن للمصنعين توقع كفاءة طاقة أفضل مع تقليل تبديد الحرارة والطاقة. وفي حين أن هذه المواد أكثر تكلفة حاليًا، فمن المتوقع أن تصل إلى نقطة سعر تنافسية في المستقبل القريب.
زيادة كفاءة الطاقة في تصنيع أشباه الموصلات
تتطلب صناعة أشباه الموصلات كمية هائلة من الطاقة، وخاصة مع أنظمة الطباعة فوق البنفسجية الشديدة (EUVs) التي تستهلك حوالي 10 مرات أكثر من الطاقة من الأجيال الأقدم من المعدات. وإدراكًا لهذه الحقيقة، اتخذت العديد من البلدان المعروفة بتصنيع الرقائق المتقدمة خطوات نحو الحد التدريجي من الاستهلاك.
- كانت تايوان تهدف في البداية إلى توليد 201 طن متري من الكهرباء من مصادر متجددة بحلول عام 2025 باستخدام طاقة الرياح البحرية والطاقة الشمسية. ومع ذلك، فقد عدلت هدفها إلى 15.11 طن متري في أحدث مراجعة لها في يوليو 2022.
- تهدف كوريا الجنوبية إلى خفض انبعاثات الكربون بنسبة 40% من مستواه في عام 2018 بحلول عام 2030وتعتزم خفض إنتاجها من الكهرباء التي تعمل بالفحم إلى النصف من 41.9% إلى 21.8% بحلول عام 2030 وزيادة إنتاجها من الطاقة المتجددة من 6.2% إلى 30.2%.
- في عام 2021، حصلت شركة إنتل الأمريكية على حوالي 80% من الطاقة من مصادر متجددة - وهي زيادة عن العام السابق. وفي جميع عمليات التصنيع العالمية، تسعى الشركة إلى تحقيق 100% من استخدام الطاقة المتجددة بحلول عام 2030 .
مستقبل التصنيع الفعال للإلكترونيات
لا تزال هناك العديد من العقبات التي تحول دون جعل تصنيع الإلكترونيات أكثر كفاءة في استخدام الطاقة واستدامة. ومع ذلك، فإن الابتكارات الجديدة والتحول إلى مصادر الطاقة المتجددة يعني أن قطاع تصنيع الإلكترونيات الأنظف والأكثر خضرة أصبح في الأفق.
تعرف على المزيد حول العمل الذي كنا نقوم به لمساعدة الشركات المصنعة العالمية على التحول لتحقيق نتائج أفضل للجميع هنا.
