Taiwan berjuang keras untuk menyelaraskan ambisi iklim dan produksi chip

Industri semikonduktor di pulau ini menyumbang seperempat dari PDB tetapi merupakan sumber utama emisi karbon.

Hsinchu, Taiwan – Seekor burung bangau terbang melintasi sawah yang sunyi, airnya menetes perlahan di latar belakang. Gambaran yang tenang dan stereotip dari pedesaan Asia Timur. Tidak banyak yang menunjukkan bahwa saya hanya berjarak beberapa kilometer dari salah satu jantung ekonomi global.

Ini adalah Hsinchu, kota kecil yang dekat dengan Taipei di Taiwan. Secara harfiah, ini adalah Lembah Silikon dunia.

Hanya beberapa kilometer dari sawah yang tenang, gedung-gedung raksasa menjulang dari tanah, AC terus-menerus berdengung di tengah hiruk pikuk lalu lintas. Pabrik-pabrik inilah yang membuat chip silikon atau semikonduktor yang membuat ponsel pintar, komputer, dan bahkan sistem kecerdasan buatan (AI) seperti ChatGPT berfungsi.

Namun, kedua dunia ini, alam yang tenang dan produksi berteknologi tinggi, semakin berbenturan di pulau ini.

Taiwan adalah pemimpin dunia dalam produksi chip komputer.

Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited (TSMC) adalah produsen chip terbesar di Taiwan. Menurut firma riset Counterpoint, pada kuartal ketiga tahun 2024, perusahaan ini telah menguasai 64 persen pasar semikonduktor global.

Pemain terbesar kedua, Samsung Foundry dari Korea Selatan, hanya mewakili 12 persen.

Manufaktur chip merupakan bagian yang sangat besar dari ekonomi Taiwan dan menyumbang 25 persen dari produk domestik bruto (PDB) pulau tersebut. Pada tahun 2020, nilai pasar TSMC setara dengan setengah dari ekonomi Taiwan, menurut sebuah studi pada saat itu.

Hanya sedikit negara yang tampaknya mampu mengalahkan Taiwan dalam memproduksi chip. Namun, keberhasilan semikonduktor ini juga menimbulkan masalah keberlanjutan.

Manufaktur chip mengonsumsi banyak air dan energi, dan mengeluarkan emisi melalui bahan kimia. TSMC sendiri mengonsumsi sekitar 8 persen listrik di pulau tersebut, menurut laporan terbaru oleh S&P Global Ratings.

“Setelah industri petrokimia, industri elektronik adalah penghasil emisi terbesar di Taiwan,” kata Chia-Wei Chao, direktur penelitian di Taiwan Climate Action Network nirlaba dan asisten profesor di National Taiwan University, kepada Al Jazeera.

“Semikonduktor juga merupakan industri yang berkembang pesat, yang paling tidak mengkhawatirkan.”

Hal ini bahkan membuat mereka berkonflik dengan para petani yang tinggal di dekat pabrik chip Taiwan.

Pada tahun 2021, selama musim kemarau, pemerintah Taiwan menghentikan irigasi pertanian, sehingga pabrik chip besar dapat menggunakan air yang dihemat. Saat ini, kecemasan meningkat mengenai bagaimana pertanian surya, yang dibutuhkan untuk memberi daya pada produksi chip, dapat mengambil alih lahan pertanian.

“Tampaknya ada kurangnya analisis sistemik tentang dampak lingkungan pada produksi semikonduktor,” kata Josh Lepawsky, seorang profesor geografi di Memorial University of Newfoundland di Kanada, kepada Al Jazeera.

“Itu kesalahan besar.”

AI ‘Gila’

Meskipun penggunaan air oleh pabrik chip telah menarik banyak perhatian internasional dalam beberapa tahun terakhir, di pulau itu sendiri, hal itu dianggap berita lama. Produsen semikonduktor telah mendaur ulang sebagian besar air yang mereka gunakan, dan pemerintah telah berinvestasi dalam lebih banyak infrastruktur air sejak kekeringan beberapa tahun terakhir.

Orang Taiwan saat ini mengkhawatirkan penggunaan energi industri tersebut. Kecerdasan buatan mencapai terobosan besar dalam beberapa tahun terakhir, didorong oleh model bahasa besar dari perusahaan AS seperti OpenAI dan alat seperti ChatGPT. Revolusi ini didukung oleh chip yang sebagian besar diproduksi di Taiwan.

Hype AI, pada gilirannya, menyebabkan pabrik chip besar Taiwan bekerja keras.

“Pasar AI menjadi lebih gila dari sebelumnya,” Lena Chang, seorang juru kampanye di Greenpeace Asia Timur, mengatakan kepada Al Jazeera.

“Karena itu, penggunaan energi oleh industri semikonduktor menjadi masalah besar bagi Taiwan, karena peningkatan emisi dan bahkan kemungkinan kekurangan.”

Di tengah semua kegilaan ini, iklim mungkin telah terlupakan. “Tujuan utama sekarang adalah mengembangkan AI dan rantai pasokan terkait,” kata Chang.

“Energi bukan masalah besar. Pemerintah harus lebih aktif dalam mengembangkan energi berkelanjutan.”

Energi terbarukan yang lambat

Salah satu masalah utama di sini adalah pasar energi Taiwan. Taiwan saat ini sedang menghentikan reaktor nuklirnya. Namun, pembangunan energi surya dan angin masih tertinggal.

“Taiwan masih sangat bergantung pada bahan bakar fosil,” kata Chang. “Lebih dari 80 persen pasokan energi kita berasal dari gas dan batu bara.”

Hanya 11 persen dari pasokan energi Taiwan antara September 2023 dan Agustus 2024 berasal dari angin, surya, dan tenaga air, menurut Administrasi Energi.

Porsi nuklir yang menurun menyumbang 5,6 persen lainnya.

Pemerintah Taiwan pada tahun 2016 menetapkan target 20 persen energi terbarukan pada tahun 2025, yang hampir pasti akan gagal.

Angin lepas pantai, misalnya, tertinggal dari target pemerintah. Pada tahun 2018, Taiwan memberikan 5,7 gigawatt (GW) tenaga angin lepas pantai yang akan dipasang pada tahun 2025.

Pada tahun 2024, pemerintah telah menurunkan targetnya, dan berharap antara 2,56GW dan 3,04GW akan siap tahun itu.

“Tenaga angin lepas pantai berjalan cukup baik hingga tahun 2022. Namun, untuk putaran lelang berikutnya, Taiwan mencoba mendapatkan energi murah dan lokalisasi rantai pasokan yang tinggi,” kata Raoul Kubitschek, direktur pelaksana konsultan energi terbarukan NIRAS Taiwan, kepada Al Jazeera.

Energi angin khususnya terbentur aturan lokalisasi Taiwan. Pemerintah Taiwan menuntut agar persentase yang sangat tinggi dari turbin angin dan komponen lainnya diproduksi secara lokal.

Namun, produksi lokal ini tidak meningkat cukup cepat.

“Anda tidak dapat membangun rantai pasokan baru secepat ini,” kata Kubitschek. “Taiwan baru membangun ladang angin lepas pantai komersial pertamanya pada tahun 2017. Butuh waktu untuk menciptakan industri energi angin dalam negeri.”

Energi surya juga menemui kendala. Tenaga surya atap sebagian besar sudah digunakan di pulau tersebut. Ladang surya skala besar, pada gilirannya, kontroversial karena sengketa lahan. Kelompok seperti petani takut akan merambah lahan pertanian, yang berujung pada protes dan tuntutan hukum.

Chia-wei Chao berharap dapat membalikkan keadaan ini.

Ia memimpin beberapa proyek percontohan di mana para petani sendiri memasang panel surya di lahan mereka. “Kita tidak boleh memaksa para petani untuk menjual lahan mereka atau berhenti bertani untuk memasang panel surya,” kata Chao kepada Al Jazeera. “Kita harus mengizinkan kombinasi keduanya. Kita perlu mendapatkan kembali kepercayaan para petani.”

Namun, untuk saat ini, pasar energi Taiwan masih bergantung pada bahan bakar fosil. Sementara itu, penggunaan energi oleh industri semikonduktor meningkat pesat.

Itu adalah masalah bagi produsen semikonduktor. Mereka ditekan oleh pelanggan mereka untuk menjadi ramah lingkungan.

Apple, pembeli utama chip TSMC, ingin para pemasok besarnya berkomitmen untuk menggunakan 100 persen energi terbarukan pada tahun 2030 – target yang masih jauh mengingat tren saat ini.

Harga listrik Taiwan juga meningkat pesat, dan ancaman pemadaman listrik semakin meningkat.

Menurut Kubitschek, perubahan yang lebih luas diperlukan di pasar energi Taiwan, termasuk melonggarkan kebijakan lokalisasi, mereformasi perizinan, dan meninjau peran Taipower, perusahaan energi milik pemerintah.

Namun, Kubitschek mengatakan reformasi semacam itu mungkin masih jauh. Greenpeace, sementara itu, ingin menghindari teka-teki ini dan menuntut perusahaan seperti TSMC membangun instalasi energi berkelanjutan mereka sendiri.

Undang-Undang CHIPS

Namun, masalah Taiwan dengan manufaktur semikonduktor bukanlah hal yang unik.

Sejak COVID-19 dan kekurangan terkait barang-barang penting seperti semikonduktor, pemerintah seperti Amerika Serikat dan Uni Eropa ingin membuat lebih banyak chip secara lokal.

Baik AS maupun UE meloloskan undang-undang untuk mendukung produksi chip dalam negeri, meskipun Presiden terpilih AS Donald Trump telah mengkritik keras Undang-Undang CHIPS dan Sains negaranya.

Baik AS maupun UE kini mengalami masalah yang sama seperti Taiwan.

Di AS, misalnya, pabrik chip baru ditempatkan di daerah yang rawan kekeringan. TSMC menginvestasikan $12 miliar di sebuah pabrik di wilayah gurun Arizona.

Itu adalah perencanaan yang buruk, menurut Lepawsky dari Memorial University of Newfoundland.

“Undang-Undang CHIPS [AS] tidak mempertimbangkan penggunaan air. Itu akan menimbulkan masalah di masa mendatang.”

Di Eropa, kekhawatiran tentang dampak lingkungan dari produksi chip juga meningkat.

Pada tahun 2022, UE mengumumkan bahwa mereka ingin meningkatkan pangsa pasar manufaktur semikonduktor global Eropa menjadi 20 persen pada tahun 2030, yang mendorong TSMC dan Intel untuk mengungkap rencana untuk pabrik baru di Jerman dan Polandia (Intel telah menunda rencananya karena berupaya mengendalikan kerugian finansial yang besar).

Menurut sebuah studi oleh firma riset Interface, jika Eropa mencapai target produksi 20 persen, emisi semikonduktor benua itu akan meningkat delapan kali lipat, berbenturan dengan program kebijakan lain seperti Green Deal.

Di pedesaan Hsinchu Taiwan, alam yang tenang dan manufaktur berteknologi tinggi merupakan contoh dari meningkatnya konflik di pulau itu [Tom Cassauwers/Al Jazeera]

Gas chip

Para peneliti juga mengkhawatirkan jenis lain dari dampak iklim semikonduktor.

Selain penggunaan air atau energi, produksi semikonduktor menghasilkan gas rumah kaca. Selama proses produksi yang kompleks, proses itu sendiri dapat menghasilkan emisinya sendiri.

Menurut Emily Gallagher, direktur program Sustainable Semiconductor Technologies and Systems (SSTS) dari lembaga penelitian Imec di Belgia, emisi ini disebut emisi lingkup 1. TSMC adalah salah satu perusahaan yang menjadi anggota program SSTS Imec.

“Selama proses etsa, kami menggunakan plasma untuk secara selektif membuang material guna membangun struktur yang sangat kecil dalam kepingan. Proses etsa sering kali menggunakan gas seperti bahan kimia terfluorinasi CF4,” kata Gallagher kepada Al Jazeera. “CF4 memiliki potensi pemanasan global yang 6.500 kali lebih besar daripada CO2.”

Menurut perhitungan Imec, untuk sebuah kepingan rata-rata, sekitar 10 persen emisi produksi adalah lingkup 1. Mengurangi emisi ini berarti mengadaptasi prosedur produksi semikonduktor yang sangat kompleks dengan meningkatkan efisiensi proses untuk meningkatkan pemanfaatan gas, dengan mengganti gas yang ada jika memungkinkan, dan dengan mengurangi penggunaannya.

“Saat ini, emisi lingkup 1 tidak mendominasi emisi yang terkait dengan manufaktur semikonduktor,” kata Gallagher. “Namun, seiring pabrik-pabrik melakukan dekarbonisasi pasokan energi mereka, kepentingannya akan meningkat drastis.”

Di Taiwan, penggunaan energi masih menjadi perhatian semua orang.

Taiwan berada di pusat kehebohan AI global, tidak hanya memproduksi chip, tetapi bahkan membuat sistem yang mendinginkan server yang berjalan cepat tempat model AI dilatih. Apakah pasar energi lokal dapat menanganinya masih harus dilihat.

“Kita membutuhkan tujuan yang lebih ambisius dan cara untuk mencapainya”, kata Chang. “Sekarang ada kekhawatiran nyata tentang kekurangan daya. Pengguna daya besar seperti perusahaan semikonduktor perlu bertanggung jawab.”

SUMBER: ALJAZEERA

EDITOR: REYNA

Related Posts