Hogyan lehet fenntartani az energiatakarékosságot anélkül, hogy kifogynánk az energiából?
Az EUV litográfia kulcsfontosságú eljárás a modern félvezetőgyártásban. Ez az innovatív technológia nélkülözhetetlen a chipek előállításához, amelyek nélkül a mai társadalom működése komoly kihívásokba ütközne. Az EUV módszer lehetővé teszi, hogy a chipek energiahatékonyabbak legyenek, azonban a litográfiai gépek működése jelentős energiafogyasztással jár.
A chipek folyamatos fejlődéséhez elengedhetetlen a miniatűrizálás, amely lehetővé teszi, hogy egyre gyorsabb és energiatakarékosabb megoldásokat hozzunk létre. Ebben kulcsszerepet játszik az extrém ultraibolya (EUV) litográfia, amely segít a mikroszkopikus méretű és sűrűségű áramkörök gyártásában. E technológia révén olyan innovációk váltak lehetővé, mint az 5G hálózatok, a mesterséges intelligencia alkalmazások és az önvezető autók, amelyek radikálisan átalakítják a mindennapi életünket.
Egy figyelemre méltó ellentmondás bontakozik ki a legújabb technológiai fejlesztések kapcsán. Miközben az EUV litográfia révén egyre energiahatékonyabb eszközök gyártására nyílik lehetőség, a folyamat során használt gépek hatalmas mennyiségű energiát igényelnek. Például egyetlen nagy teljesítményű litográfiai berendezés akár 1170 kW-ot is felhasználhat, míg a következő generációs rendszerek esetében ez a szám elérheti az 1400 kW-ot is, ami egy kisváros teljes energiaigényével vetekszik. Az Intel, Micron, Samsung, SK hynix és a TSMC által üzemeltetett gyárakban a berendezések száma folyamatosan növekszik, és a TechInsights kutatócég elemzése szerint az EUV-gépekkel felszerelt üzemek összesített energiafogyasztása 2030-ra meghaladhatja az évi 54 ezer gigawattot.
Ez az energiamennyiség a 2021-es globális energiafogyasztásnak csak a 0,21 százaléka, ami nem tűnik soknak, azonban máris árnyalja a képet néhány adat. 54 ezer gigawatt ugyanis körülbelül ötször annyi, mint amennyit a Meta adatközpontjai fogyasztottak 2023-ban, több, mint amennyit Szingapúr, Görögország vagy Románia fogyaszt évente, és több mint 19-szerese a város nagy szálloda-kaszinó komplexumait felsorakoztató Las Vegas Strip évi energiafogyasztásának.
Manapság a chipgyártók, mint az Intel, egyre inkább a fenntartható zöld energiaforrásokra támaszkodnak, bár energiafogyasztásuk még mindig bizonyos határok között mozog. Az MI-adatközpontok folyamatosan növekvő energiaigénye miatt a nagyvállalatok, mint az AWS, a Microsoft és az Oracle, azon dolgoznak, hogy atomerőműveket integráljanak az adatközpontjaik energiaellátásába. Elképzelhető, hogy néhány éven belül a chipgyártóknak is mérlegelniük kell az atomenergia használatát. Mindazonáltal jelenleg kérdéses, hogy az elektromos hálózatok képesek-e kielégíteni az MI adatközpontok, a fejlett ipari létesítmények, háztartások és egyéb ágazatok folyamatos energiaigényét.
Az elemzés rámutat arra, hogy a fenntartható jövő érdekében az iparágnak elengedhetetlenül szükséges beruházni az energiahatékony technológiákba. Emellett fontos, hogy felfedezzük a megújuló energiaforrások potenciálját, és szoros együttműködést alakítsunk ki a politikai döntéshozókkal az energiainfrastruktúra kihívásainak leküzdése érdekében. E lépések révén nemcsak a félvezetők teljesítménye javulhat, hanem a környezeti hatások is jelentősen csökkenthetők.
