Katastrophale Umweltschäden bei Halbleiterproduktion von EU-Kommission ignoriert

Die katastrophalen Umweltkosten der Halbleiterproduktion, die mit jeder neuen Generation von Mikrochips problematischer werden, wurden im Halbleiter-Paket der Europäischen Kommission weitgehend außer Acht gelassen.

Der Anfang des Monats vorgelegte „Chips Act“ ist Teil einer Initiative zur digitalen Souveränität, mit der die EU-Kommission Europa zu einer unabhängigen Technologiemacht machen will. Der Vorschlag geht jedoch nicht darauf ein, wie diese Initiative mit der anderen Hauptpriorität der EU, der grünen Wende, zu vereinbaren ist.

„Digitale Technologien haben sowohl bei der Herstellung als auch bei der Nutzung einen eigenen ökologischen Fußabdruck, der von der Freisetzung fluorierter Treibhausgase bei der Herstellung bis hin zu ihrem erheblichen Energieverbrauch bei der Produktion und Nutzung reicht“, heißt es im Chips Act.

Der Gesetzesvorschlag berücksichtigt jedoch nur die Umweltauswirkungen auf der Grundlage der Leistung des Endprodukts. Mit anderen Worten: Neue Chip-Generationen ermöglichen tendenziell energieeffizientere vernetzte Geräte, Leistungselektronik und IKT-Infrastruktur.

Im Gegensatz dazu zeigt eine Harvard-Studie zum gesamten Computersektor, dass der betriebliche Energieverbrauch von Computergeräten in Bezug auf CO2-Emissionen stetig zurückgegangen ist. Der CO2-Fußabdruck von Computersystemen hingegen ist aufgrund der Herstellung und Infrastruktur von Hardware weiter gestiegen.

„Die Halbleiterindustrie ist eine der rohstoffintensivsten Industrien der Welt. Es ist erstaunlich, dass die Europäische Kommission sie im Chips Act nicht berücksichtigt“, sagte Pauline Weil, Forschungsassistentin beim Think-Tank Bruegel.

Ein Vertreter der Kommission betonte gegenüber EURACTIV, dass die Halbleiterproduktion unter die EU-Klimaziele und -Gesetzgebung fällt, ebenso wie das EU-Emissionshandelssystem und das Eco-Management and Audit Scheme.

In der Zwischenzeit schätzte der Verband der Hersteller von elektronischen Bauteilen, dass die europäische Halbleiterindustrie die Gasemissionen pro Produktionsmenge zwischen 2010 und 2020 dank neuer Technologien zur Emissionsminderung, der Optimierung von Gasprozessen und weniger verschmutzender perfluorierter Chemikalien um 42 Prozent senken konnte.

Die Initiative der Kommission zielt jedoch darauf ab, die Chipherstellung in der EU sowohl quantitativ als auch qualitativ auf ein neues Niveau zu bringen.

Die Harvard-Studie hat gezeigt, dass der Löwenanteil des ökologischen Fußabdrucks des Computersektors durch die Halbleiterherstellung verursacht wird. Je ausgefeilter der Chip ist, desto größer sind auch die Umweltauswirkungen in Bezug auf Energieintensität, Wasserverbrauch und Abfallproduktion.

Das Interuniversity Microelectronics Centre (IMEC) stellte fest, dass die gesamten Umweltauswirkungen der Chips noch nicht erforscht sind, was zum Teil auf die sich ständig ändernde und zunehmende Komplexität des Produktionsprozesses zurückzuführen ist. Der allgemeine Trend scheint jedoch eindeutig zu sein.

Für die Herstellung hochentwickelter 2nm-Mikrochips wird mehr als doppelt so viel Wasser und dreimal so viel Strom benötigt wie für 28nm-Chips. Auch die CO2-Emissionen haben sich im gleichen Zeitraum mehr als verdoppelt.

Um weltweit wettbewerbsfähig zu sein, will die Kommission die besten internationalen Akteure dazu bewegen, sich in Europa niederzulassen. Dazu will die EU-Exekutive Finanzmittel bereitstellen, die bis zu 100 Prozent der Investitionen abdecken.

Ein Vergleich der von den Unternehmen offengelegten Daten ergab laut Bloomberg jedoch, dass die großen Chiphersteller die üblichen umweltverschmutzenden Branchen (wie die Automobilindustrie) in Bezug auf den CO2-Fußabdruck und gefährliche Abfälle überholt haben.

Greenpeace schätzt, dass der marktführende Halbleiterhersteller Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) im Jahr 2020 für fast 5 Prozent des gesamten Energieverbrauchs in Taiwan verantwortlich war. Die NGO geht davon aus, dass dieser Prozentsatz mit der neuen Generation von Mikrochips noch weiter steigen wird.

TSCM emittierte im Jahr 2020 15 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente, was fast einer Verdoppelung seiner Emissionen gegenüber dem Vorjahr entspricht. Der weltweit zweitgrößte Hersteller, Samsung, stieß im selben Jahr fast 13 Millionen Tonnen Treibhausgase aus.

Im Gegensatz dazu hat der drittplatzierte Chiphersteller Intel seinen CO2-Fußabdruck seit dem Jahr 2000 um 18 Prozent gesenkt und trotz steigender Produktion 90 Prozent des Wasserverbrauchs im Jahr 2020 wieder eingespart. Obwohl die Produktion zunehmend auf erneuerbaren Energien basiert, ist sie weiterhin energieintensiv.

Intel wird demnächst eine neue Produktionsanlage in Europa eröffnen. Das Unternehmen hat sich verpflichtet, 100 Prozent erneuerbare Energien zu nutzen, einen positiven Nettowasserverbrauch zu erzielen und keine Abfälle auf Mülldeponien zu entsorgen.

Dennoch ist das Ziel der Kommission, hochmoderne Produktionsanlagen in Europa aufzubauen, bereits jetzt ein sehr teures Unterfangen – mit Kosten in Höhe von mehreren zehn Milliarden Euro. Die hohen Umweltstandards der EU werden diese Kosten wahrscheinlich noch erhöhen.

„Die Absicht, Fertigungskapazitäten in der EU einzurichten, hat nicht nur mit der Wirksamkeit der öffentlichen Ausgaben zu tun, sondern auch mit der Versorgungssicherheit, die mit möglichen Kompromissen bei der Wirksamkeit öffentlicher Ausgaben und der Umweltverträglichkeit einhergeht“, so Weil von Bruegel weiter.

Was die Chipherstellung betrifft, so ist das Konzept der digitalen Souveränität möglicherweise nicht unmittelbar mit Europas grüner Agenda zu vereinbaren. Daher muss die EU-Kommission möglicherweise Prioritäten zwischen beiden setzen.

„Die Errichtung von Industrieanlagen kann negative Auswirkungen auf die Umwelt haben, aber das kann durch den Beitrag zum Übergang zur Nachhaltigkeit langfristig ausgeglichen werden“, sagte der Kommissionssprecher.

[Bearbeitet von Alice Taylor]