شرکت تولید نیمه‌رسانا تایوان (TSMC) به دلیل تقاضای بالای برق با خطر کاهش اعتبار مواجه شده است، طبق گزارشی از S&P Global Ratings. TSMC، به عنوان با ارزش‌ترین شرکت تایوان از لحاظ سرمایه بازار، یکی از بزرگ‌ترین مصرف‌کنندگان برق کشور نیز به شمار می‌آید. گزارش می‌گوید این شرکت حدود 8 درصد از برق تایوان را مصرف می‌کند، زیرا تولید تراشه‌های پیشرفته 3 نانومتری را تسریع کرده است. در سال 2023، تولید هر واحد ویفر به 40.5 کیلووات ساعت برق نیاز داشته است.
این افزایش در مصرف برق در شرایطی رخ داده که طبق داده‌های شرکت برق دولتی تایوان (TaiPower)، ذخایر برق جزیره همچنان به هدف 15 درصد تعیین شده توسط دولت نمی‌رسد، به ویژه به دلیل رشد نیازهای برق تولیدکنندگان تراشه‌ها، و حتی با کاهش مصرف برق خانگی، این امکان میسر نخواهد بود.
سهم TSMC از مصرف برق تایوان ممکن است تا سال 2030 به 24 درصد برسد
طبق داده‌های S&P، مصرف برق TSMC از زمان آغاز تولید محصولات ۱۰ نانومتری تا تراشه‌های پیشرفته 3 نانومتری در سال 2023، بیش از دو برابر شده است. تولید 10 نانومتری این شرکت در سال 2016 شروع شد و در آن زمان مصرف برقش حدود 110 گیگاوات بود که بیش از 4 درصد از مصرف برق تایوان و 6 درصد از مصرف برق صنعتی را تشکیل می‌داد.
تا سال 2023، مصرف برق این شرکت به 250 گیگاوات رسید و 8 درصد از برق تایوان و 16 درصد از مصرف صنعتی را در بر می‌گرفت. طبق سناریوی خوش‌بینانه S&P و TSMC ممکن است تا سال 2030 نزدیک به یک‌چهارم (23.7 درصد) از مصرف برق تایوان را تشکیل دهد. این پیش‌بینی با فرض رشد 90 درصد در محموله‌های ویفر و افزایش مصرف برق به 794 گیگاوات انجام شده است. سناریوی بدبینانه نیز مصرف برق را با رشد 50 درصد ویفر، حدود 418 گیگاوات تا 2030 مدل کرده است.
روند تغییر به تولید تراشه‌های 3 نانومتری موجب این رشد انفجاری در مصرف برق شده است. محدودیت‌های فیزیکی در تولید نیمه‌رساناها نیاز به طول موج‌های نوری ریزتری دارند که برای فناوری‌های زیر 7 نانومتر به دستگاه‌های EUV، که برق بیشتری نسبت به DUV مصرف می‌کنند، نیاز است.
گزارش نشان می‌دهد که در سال ۲۰۲۲، زمانی که TSMC تولید انبوه تراشه‌های 3 نانومتری را آغاز کرد، مصرف برق برای هر لایه ماسک ویفر 12 اینچ معادل 27.7 کیلووات بود، که با افزایش تولید 3 نانومتری در سال 2023 به 40.5 کیلووات رسید. کاهش سهم فروش فناوری‌های قدیمی‌تر نیز این روند را تقویت می‌کند. در سال 2022، 47 درصد از فروش TSMC از طریق تراشه‌های 7 نانومتری یا بالاتر بود که این سهم در سال 2023 به 42 درصد و در نیمه دوم 2024 به 33 درصد کاهش یافت.
علاوه بر توسعه تولید تراشه‌های پیشرفته، تقاضای بالای محصولات هوش مصنوعی نیز باعث افزایش ظرفیت بسته‌بندی تراشه‌ها در TSMC شده است. بسته‌بندی تراشه یکی از مراحل نهایی تولید است که تضمین می‌کند سیلیکون برای پردازنده‌های گرافیکی با توان بالا مناسب باشد. این افزایش مصرف برق در حالی است که تایوان برای حفظ ذخایر کافی برق با چالش‌هایی مواجه است.
از سال 2013 تا 2023، ذخایر عملیاتی برق تایوان تنها در سه سال به هدف 15 درصد دولت رسید. در همین بازه، مصرف برق TSMC حتی در زمان کاهش مصرف خانگی افزایش یافته است. در سال 2023، مصرف برق TSMC با 232 گیگاوات بیش از دو برابر مصرف اینتل (حدود 90 گیگاوات) و SK hynix (حدود 125 گیگاوات) بوده است.
