半导体行业为循环经济做好准备

大多数关于循环经济 (CE) 的讨论都只围绕该循环的一部分进行，这是有充分理由的。在半导体和许多其他行业中，CE 面临的最大和最明显的障碍涉及开发标准以及实现等式的再利用、维修和回收部分所需的主要物理和数据基础设施。

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物联网的爆炸式增长为这些讨论增加了紧迫性：到本世纪中期，估计将有271 亿台联网物联网设备（从智能手表到冰箱再到灯泡）投入使用。它们将增加已经是世界上增长最快的废物流的电子垃圾山。

该基础设施将是必不可少的，可以肯定的是，源自《巴黎协定》和未来条约的法律和法规将需要它。但与此同时，我们可以做很多事情，尤其是在数据基础设施领域。在谈到该数字基础设施的两个关键方面之前，先谈谈物联网革命可能至少部分自我制动的两种方式。

首先，在消费者方面，与最明显与半导体相关的产品（主要是个人电脑、平板电脑和智能手机）不同，嵌入式设备通常是预期寿命更长的电源产品——恒温器、冰箱和灯泡（智能 LED 灯泡每晚燃烧 3 小时被评为可持续 23 年）。像许多特斯拉一样，通过无线软件更新的虚拟“产品”升级可以替代产品更换。产品寿命越长，需要更换的次数就越少，CE 必须处理的废物就越少。

其次，在 B2B 方面，一切即服务 (XaaS)、结果驱动的商业模式的发展也应该延长产品生命周期。虽然这也适用于消费者领域（例如，基于云的数据备份的用户不知道或关心存储其数据的服务器和驱动器的使用年限），但对于企业而言，最重要的是您是否对服务感到满意级协议。较旧、成本较低的硬件加上偶尔的软件更新会减慢更换周期。

由于现有产品的寿命改进而减少销售的芯片对于半导体制造商来说听起来像是一个失败的主张。但预计 CE 将与减少碳排放的努力交织在一起，整个价值链都应该有激励措施，通过做好环保工作来做好经济工作。这将为新的商业模式打开大门，以收获应得的收益。这些商业模式将依赖于从整个供应链中可用的数据中获得的精确、安全的信息。这让我们看到了半导体制造商现在可以开始采取的两个关键步骤，为 CE 的未来定位。

这些步骤都涉及数据基础设施，不仅使该行业能够解决当今的芯片短缺问题，而且为目前世界各地正在形成的排放法规所需要的那种详细的碳跟踪奠定了基础。

第一个是从行业依赖了半个世纪的点对点系统升级。第二个利用区块链的不可变分类账和其他技术来实现建立重用潜力、可回收性和报废处置所需的跟踪和追踪。

首先，虽然RosettaNet是对老化的 EDI 的一项有价值的增强，但它已被当今的挑战所压倒，更不用说那些等待的挑战了。一方面，EDI 对于在这个行业中扮演如此重要角色的小公司来说太贵了。另一方面，它是 n 对 n 业务中的一对一系统。

考虑芯片短缺。设备形式的生产能力尚未开发，虽然对于它们的预定用途来说太不完美，但对于较小的应用来说完全足够了（例如，一批有缺陷的航空级芯片可以替代消费级无人机）。如果一家晶圆厂可以与玩家上下交流并在价值网络上散开，那么芯片制造商和无人机生产商就可以快速连接，而一块晶圆只生产了 1000 片航空级芯片中的 800 片，可以生产全部 1000 片。质量等级的层次结构。这反过来又减轻了无人机芯片的名义生产商以及整个行业的压力。总的来说，这样的产量增长可能会延迟甚至消除对新的数十亿美元晶圆厂的需求。

相反，如果出现晶圆远远低于成品率的情况，航空航天公司可以立即意识到这一点，而不是像无人机制造商那样等待一系列一对一的 EDI 更新渗透到整个系统中。享受更大的收获。

欧洲汽车行业正在开发一个值得效仿的网络：Catena-X，旨在与多层供应链中的多个合作伙伴一起开发安全、连续的数据链，以实现共同的价值创造过程。

EDI 在半导体行业的继任者必须不仅仅是信息传递。它将涉及分析半导体制造和测试产生的大量数据，并在整个价值链中共享这些数据，以便半导体供应商、OEM 以及两者之间的各方能够发现提高质量和产量的机会、设计、再利用和适当的报废处置。

其次，CE 将要求远远超出当前方法的跟踪能力。一家旨在重新利用旧半导体的公司需要了解其功能和可配置性；回收商需要知道它的成分。与气候相关的法规将需要准确了解能源输入和输出，以计算供应链上下游的碳足迹。延伸的生产者责任也在这里发挥作用，以确保产品及其半导体在使用寿命结束时得到妥善处置。

区块链的不可变账本似乎非常适合这个应用程序。还有一个明显的近期好处：使用区块链的数字指纹识别设备可以挫败造假者，解决商业问题，当假冒芯片进入医疗设备和安全气囊部署系统时，解决公共卫生问题。

在环境、监管和竞争压力的共同推动下，CE 正在进入半导体行业。虽然我们最终将看到的化学和其他半导体回收基础设施可能需要几年时间，但所需的信息基础设施的工作现在就可以开始了。此类投资将确保弹性和盈利能力，同时使半导体公司在循环经济形成时能够利用新的收入来源。

审核编辑 黄昊宇