In these days of\u00a0seemingly never-ending chip shortages, more and greater varieties of semiconductors are in demand. Chip fabs around the world are now racing to catch up to the world\u2019s many microelectronic needs. And chip fabs need a lot of water to operate.<\/p>\n
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By\u00a0some estimates, a large chip fab can use up to 10 million gallons of water a day, which is equivalent to the water consumption of roughly 300,000 households.<\/p>\n
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While semiconductor companies have long understood that water access is a key element to their business, over the past decade that awareness has become more acute. Back in 2015,\u00a0a drought in Taiwan\u00a0(where 11 of the 14 largest fabs in the world are located), led Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. to open up its plants to inspection to demonstrate their water conservation efforts. Also in 2015, Intel made it known that it had reduced its water consumption by over 40 percent from its 2010 levels in response to the arid conditions at the sites where its plants are located.<\/p>\n
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Since that time, water recycling at semiconductor plants has continued to increase, according to\u00a0Prakash Govindan, chief operating officer at\u00a0Gradiant, a company that offers end-to-end water recycling technologies to a range of industries, including semiconductors.<\/p>\n
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\"Le traitement conventionnel des eaux us\u00e9es dans les usines de semi-conducteurs a permis de recycler entre 40 et 70 % de l'eau utilis\u00e9e dans leurs processus\", explique M. Govindan. \"Certains fabricants ne recyclent encore que 40 % de l'eau qu'ils utilisent.<\/p>\n
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Cependant, au cours des deux derni\u00e8res ann\u00e9es, Gradiant a travaill\u00e9 avec des usines de semi-conducteurs, am\u00e9liorant leur r\u00e9utilisation de l'eau de mani\u00e8re \u00e0 ce qu'elles puissent recycler 98 % de l'eau qu'elles utilisent. Ainsi, au lieu de faire venir 10 millions de gallons d'eau douce par jour de l'ext\u00e9rieur, ces nouvelles technologies de recyclage signifient qu'ils n'ont besoin de tirer que 200 000 gallons d'eau de l'ext\u00e9rieur de l'usine pour fonctionner.<\/p>\n
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La technologie d\u00e9velopp\u00e9e par Gradiant est bas\u00e9e sur l'osmose inverse \u00e0 contre-courant (CFRO), qui est une adaptation d'une technique d'osmose inverse bien \u00e9tablie. Les flux \u00e0 contre-courant permettent \u00e0 la technologie de pousser la r\u00e9cup\u00e9ration de l'eau \u00e0 des niveaux beaucoup plus \u00e9lev\u00e9s que ne le permettaient les techniques d'osmose inverse pr\u00e9existantes.<\/p>\n
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Alors que les techniques d'osmose inverse d\u00e9pendent d'une pression \u00e9lev\u00e9e qui demande g\u00e9n\u00e9ralement beaucoup d'\u00e9nergie, Gradiant a d\u00e9velopp\u00e9 une technique d'\u00e9quilibrage thermodynamique qui minimise la force motrice \u00e0 travers la membrane filtrante, r\u00e9duisant ainsi la consommation d'\u00e9nergie pour une quantit\u00e9 donn\u00e9e d'eau trait\u00e9e.<\/p>\n
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The\u00a0water scarcity problem for Taiwan fabs\u00a0has become even more acute in the past year due to new drought conditions. This has led the Taiwan fabs to adopt the latest water recycling technologies more rapidly than fabs in other geographic locations, with an eye toward fending off any interruptions to their production.<\/p>\n
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\"Il y a trois raisons d'adopter des technologies de recyclage de l'eau plus efficaces\", a d\u00e9clar\u00e9 M. Govindan. \"Le premier est une interruption de la continuit\u00e9 des activit\u00e9s ; c'est la situation dans laquelle se sont trouv\u00e9es les usines de Ta\u00efwan lorsqu'elles ont commenc\u00e9 \u00e0 faire face \u00e0 des conditions climatiques localis\u00e9es qui ont \u00e9t\u00e9 anormalement s\u00e8ches. La deuxi\u00e8me est li\u00e9e aux pr\u00e9occupations en mati\u00e8re de d\u00e9veloppement durable, ce qui est un facteur d\u00e9terminant pour les usines de Singapour et d'autres sites. Enfin, la troisi\u00e8me est la r\u00e9duction des co\u00fbts, qui est la principale pr\u00e9occupation des usines am\u00e9ricaines \u00e0 l'heure actuelle.<\/p>\n
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Selon M. Govindan, si l'interruption de la continuit\u00e9 des activit\u00e9s est manifestement le facteur le plus urgent, la durabilit\u00e9 et les \u00e9conomies de co\u00fbts conduisent en fin de compte \u00e0 des probl\u00e8mes de continuit\u00e9 des activit\u00e9s.<\/p>\n
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\"La plupart des conseils d'administration des entreprises, sinon tous, re\u00e7oivent des rapports sur les facteurs de durabilit\u00e9, a d\u00e9clar\u00e9 M. Govindan. \"Certains fabricants de microprocesseurs ont m\u00eame sign\u00e9 l'engagement des Nations unies en faveur d'une consommation d'eau nette z\u00e9ro.<\/p>\n
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Les pr\u00e9occupations de l'industrie des semi-conducteurs en mati\u00e8re de d\u00e9veloppement durable suivent l'\u00e9volution du secteur au cours des 20 derni\u00e8res ann\u00e9es. La taille des \u00e9l\u00e9ments \u00e9tant devenue plus petite, le niveau de contaminants que les puces peuvent tol\u00e9rer et le niveau de produits chimiques toxiques qu'elles utilisent ont chang\u00e9. Ce qui \u00e9tait applicable il y a 20 ans \u00e0 Mountain View, en Californie, lorsque Fairchild y fabriquait des puces, est compl\u00e8tement diff\u00e9rent de ce que fait aujourd'hui l'usine Micron dans l'Idaho.<\/p>\n
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Si le d\u00e9veloppement durable est en passe de devenir un facteur ext\u00e9rieur cl\u00e9 pour les efforts de recyclage de l'eau, le principal facteur est presque toujours la r\u00e9duction des co\u00fbts. En Arizona, par exemple, le co\u00fbt de la recherche, de l'approvisionnement et de l'utilisation de l'eau douce est suffisamment \u00e9lev\u00e9 pour qu'une soci\u00e9t\u00e9 comme Gradiant puisse faire \u00e9conomiser beaucoup d'argent \u00e0 une entreprise simplement en recyclant l'eau qu'elle parvient \u00e0 acqu\u00e9rir. \"Notre co\u00fbt de traitement est g\u00e9n\u00e9ralement inf\u00e9rieur au co\u00fbt d'approvisionnement et d'\u00e9limination\", ajoute M. Govindan.<\/p>\n
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Si les fabriques am\u00e9ricaines ne sont pas menac\u00e9es dans la continuit\u00e9 de leurs activit\u00e9s par la p\u00e9nurie d'eau - bien qu'elles soient situ\u00e9es dans des r\u00e9gions arides comme l'Arizona - le changement climatique en g\u00e9n\u00e9ral est un risque imminent pour la disponibilit\u00e9 de l'eau. Le changement climatique et la disponibilit\u00e9 limit\u00e9e de l'eau douce affecteraient d\u00e9j\u00e0 40 % de la population mondiale.<\/p>\n
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\"En raison du changement climatique\", note M. Govindan, \"les niveaux de disponibilit\u00e9 de l'eau douce ont chut\u00e9 dans certaines r\u00e9gions, et ces chiffres pourraient facilement s'acc\u00e9l\u00e9rer par rapport aux mod\u00e8les pr\u00e9dictifs. La p\u00e9nurie d'eau pourrait \u00eatre encore plus urgente que ce que nous pr\u00e9voyons aujourd'hui.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
En raison de la p\u00e9nurie de micropuces, la fabrication de semi-conducteurs est tr\u00e8s demand\u00e9e, ce qui entra\u00eene une augmentation de la consommation d'eau. Gradiant recycle l'eau industrielle pour une fabrication plus \u00e9conomique.<\/p>","protected":false},"author":14,"featured_media":7068,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"inline_featured_image":false,"footnotes":""},"categories":[55],"tags":[78],"class_list":["post-7190","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-external-media","tag-industrial-process-water"],"acf":[],"yoast_head":"\n