臺灣半導體產業的節能減碳策略與挑戰

最近，美國關稅政策、AI以及半導體產業的討論度持續攀升，從中也觀察到一些值得注意的趨勢。

想帶來另一個已經熱議一段時間的議題—半導體產業與碳排放問題，嘗試從整體角度進行整合與探討。

● 前期提要

隨著台灣企業面臨2025年台灣政府開始徵收碳稅、2026年歐盟課徵碳邊境稅(Carbon Border Adjustment Mechanism，CBAM)，台灣企業正面臨嚴峻的政策挑戰。

● 節能與減碳之間的關係

首先，在有效應對碳稅與碳邊境稅，並順利完成溫室氣體盤查及查證前，我們先了解所謂的節能減碳是什麼。

過去我們一直知道節能能夠幫助省錢，這是因為減少能源的使用能直接降低開銷。

但如今，除了節能之外，「減碳」成為了新的焦點。

那麼，節能與減碳有何關聯呢？

其實，節能與減碳是緊密相連的。

其核心理念在於，透過減少能源的消耗，不僅能降低成本，還能減少碳排放。

簡單來說，節能就是在減少使用能源的同時，達成減少二氧化碳排放的目的，對環境更友善。

然而，在日常生活或是企業經營中，最常使用的能源不外乎是電力及水資源，該如何在不影響生產力的情況下，達成節能減碳目標呢?

企業可以透過多種方法達成節能減碳目標，這些方法不僅有助於降低能源消耗，也能有效減少碳排放。

●半導體廠設備系統之減碳因應對策措施：

一、照明系統優化：現下照明系統大多在LED問世時，已大幅度提高照明效率。

進一步優化，可使用感應式照明系統，在無人活動的空間自動關閉照明，以利減省不必要的能源消耗。

二、空調系統節能：空調設備是辦公室及工廠環境中不可或缺，甚至在一些作業環境中扮演極其重要的角色。

在辦公室環境中，選擇經節能認證的空調設備，並定期檢查維護；然而最重要的是在工廠環境中，幾乎會需要使用冰水主機系統，用於機台冷卻、冷凍設備、廠房的恆溫空調，進行降溫或冷卻，通常冰水主機系統運作中會耗用許多電力。

只要能有效降低阻礙冰水主機系統正常運行的因素，就能減少系統運行過程中不必要的能源消耗，從而達到減少碳排放的效果。

三、能源管理系統導入：通過數位化監控系統，掌握各系統能耗，像是照明系統、冰水系統以及使用電力偵測，進行精準的系統管理，達到最佳運作效率。

四、引入再生能源系統：企業可選擇安裝再生能源發電系統，並搭配電池儲能系統，取代傳統電力來源，減少對外部能源的依賴。

五、綠色採購與供應鏈管理：選擇對環境友善的包裝、使用再生材料及綠色產品，購買對環境衝擊較小的產品，推動綠色供應鏈及減少碳排放。

● 半導體產業如何做到節能與減碳？

半導體產業以外銷晶圓片為主，並且作為高度依賴電力的產品，企業必須有效應對能源消耗及碳排放問題。

以下是半導體產業可以採取的措施，達成企業節能減碳目標：

1. 使用高效能設備與技術
2. 改善製程與優化能源使用
3. 引入再生能源發電系統
4. 導入能源管理系統

半導體產業在製造晶圓片的複雜性，須確保產品的製造精度以及產品良率。

通常要提升製造精度及產品良率，不外乎在於製造技術以及開發技術的提升，往往要提升這些技術，最大的耗能就是電力，也就是前幾年大家在討論，半導體製造設備-極紫外光微影(EUV)耗電量，可供電小城市。

然而，台灣晶圓片幾乎都是外銷為主，企業公司須符合國際減碳目標。

但是製造晶圓片的機台設備，非常仰賴電力穩定性供給，當電力供給不穩定時，將會造成產線停擺或是加速機器損壞。

為了符合國際減碳目標以及廠內電力品質，大部分半導體產業，會在廠房規劃再生能源發電系統設備及電池儲能系統，這相當考驗電力規劃及系統設備容量設計。

再來，半導體晶圓片製作過程中，除了機台設備耗電之外，在其中幾個製造過程中，會需要特別使用純淨水進行洗淨、冷卻。

（純淨水是經過特殊過濾或蒸餾等過程去除水中雜質及汙染物的水，乾淨程度微自來水的1000倍）

究竟，晶圓廠會需要使用多少水呢?

以往半導體晶圓廠需要使用1,400至1,600加侖(約5,300~6,556公升)的自來水，才可能轉化1,000加侖(約3,785公升)的純淨水。

若是在製造12吋晶圓廠中，需要用上2,200加侖(8,327公升)的水，包括1,500加侖的純淨水，所以半導體晶圓廠不僅是耗電，也是耗水的產業。_{耗水量數值來源}

在冰水系統中，定期清潔與檢查，並針對所產生的廢棄水進行有效處理，不但能降低廢水排放量，並且可由此建構回收水系統，減少用水量及增加廢水回收再利用。

最後，導入能源管理系統，管理廠內用電及再生能源發電設備系統；甚至在冰水系統、空調系統加入演算法，可自動挑選啟動設備台數，提高整體系統運轉效率減少不必要能耗產生。

企業不論是面對ESG永續報告書、TCFD氣候相關財務揭露報告書、溫室氣體盤查與查證等，這些都是需要從源頭，也就是「能源消耗」開始進行改善。

並且各產業面臨全球及國內淨零排放的挑戰，企業需根據自身產業特性，制定有效的節能與減碳策略並有效執行，企業便能夠在多重政策實施中，達成淨零減碳的目標。