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随着半导体需求的增长,我们在运营和制造过程中实施的一系列减少废弃物的战略计划,正在不断加强我们对环境保护的承诺。
在德州仪器成都制造基地,环境、健康和安全部门
(ESH)专员睿正在整理使用过的生产材料
我们生活在一个充斥着一次性材料的世界,全球每年产生的城市固体废弃物超过 20 亿吨 —— 这一数字在未来 25 年内预计将增加约 70%。
电子垃圾(e-waste)—— 如手机、电脑等废弃的电子设备,是废弃物中产生最快的一类。据估计,2022 年有大约 6200 万吨电子废弃物产生,其中只有不到 25% 被正式回收。
处理电子垃圾通常在其快报废的时候才开始考虑,然而上游废物管理则需要思考如何从源头上解决这一问题,也就是所有电子产品的基础——半导体的制造过程,包括在整个过程中如何回收利用制造所需的化学品。
虽然无法快速解决这个复杂的问题,但德州仪器致力于实施全面的减废策略,其充分考虑了包括在制造中使用的化学品到现场食堂使用的餐具等每一个废物产生的途径,在可持续创新方面树立榜样。
减少填埋废弃物
我们的目标是每年让 90% 生产和运营过程中使用的材料能够告别进入垃圾填埋场的命运,然而要实现这一目标并非易事,它需要技术精通的团队,精确追踪系统以及我们全球各地工厂之间的密切协调。
Delaney Dawson 是德州仪器的一名专注于研究全球废弃物战略的环境专员,负责监管这个复杂生态系统的诸多环节。她概述了我们在废弃物管理方面长期坚持的优先顺序:首先,尽可能重复使用、回收和再利用;其次,利用处理技术来回收能源和焚烧;最后,才会将废弃物填埋。
为了最大化效率,Delaney 指出,我们为北德克萨斯州的德州仪器工厂设立了一个专门的回收中心,处理包括标准可回收物——那些你可能在家中垃圾桶里发现的东西,比如塑料和纸板,以及特定于半导体的材料,比如用于装载和运输晶圆的盒子、工厂无尘室中穿着的无尘服,以及金属/聚合物容器。Delaney 表示:“所有这些可回收物品都会以某种方式被重新利用。”
与优秀的供应商建立战略合作伙伴关系也帮助我们最大限度地回收利用废弃物。例如,半导体制造产生的副产品废硫酸被用于水处理应用;晶圆片生产中产生的的氟化钙污泥在水泥制造中重获新生;从标准混合电池和大型锂电池的各种电池,都通过专门的回收设施进行处理。
这些举措的核心是精密的测量和验证系统。Delaney 表示:“数据是废弃物管理实践的关键指标,它基本上能告诉我们在哪些方面可以改进,也能显示我们在哪些方面已经做得很好。” 她补充说,德州仪器会跟踪全球各个工厂的情况并进行绩效对比,以此来确定最佳实践方式。“各个工厂之间经常会进行合作,讨论废弃物管理操作中的优先级并给予一些新思路。”
德州仪器制造和运营过程中产生的材料
会通过回收中心进行处理
在实践中创新
在废弃物管理上,德州仪器正在采用创新的解决方案,涉及多个领域,其中包括:
回收化学剩余物
Delaney 解释道,半导体制造流程涉及特定的的化学品,这意味着伴随产生的废弃物也需要用特定的方式处理。因此,德州仪器依靠专门设计的废弃物处理和处置设施,严格控制危险和非危险材料并使用严密的追踪系统。
在这一领域的一个成功案例是氧化物浆料回收。德州仪器在晶圆片制造后使用超滤技术重新浓缩浆料。仅这一工艺就将采购的浆料减少了 60%,每年一次性箱使用个数减少了 2000 个。同样,我们的磷酸回收项目采用热处理和过滤工艺,在参与的工厂中实现了酸料购买减少 85% 的目标。
Annabel Buchanan 是德州仪器的一名环境专员,负责协调化学剩余物项目,每天都在和这种专业化回收工作打交道。她解释说,化学剩余物再利用有一个严格的流程,这些材料可以在工业过程中用于产品制造或作为商业产品的替代品。她说:“这种做法最常见于那些可以分离出来并满足一定产品等级的化学品。”
金属桶被粉碎并运输到专门的回收设施处
在那里被熔化并重新利用
Annabel 指出,安全是该流程从开始到结束的基本要素。“环境专员会在流程中帮助协调,确保化学剩余物被正确收集和存储,并保留所有必要的文件,以证实该产品有已知的销售市场。” 她说。Annabel 还补充道,德州仪器会在这方面展开进一步调查,针对购买化学剩余物的最终用户进行筛选。
具有本地影响力的全球性解决方案
德州仪器成都制造基地正积极推行环境可持续发展计划来应对其独特的废弃物管理挑战。其中一个举措就是成都基地的晶圆制造厂成功过渡到无氰电镀工艺。这一变化使我们能够安全地回收这一过程中产生的其他类型的化学废弃物,而不是将其丢弃。通过与合格的回收供应商合作,我们仔细称量和分析废弃物成分,确保其得到正确的处理。2024 年,德州仪器成都回收了近 650 吨的化学废弃物,为践行负责任的回收树立了新标准。
在德州仪器成都制造基地,环境、健康和安全部门(ESH)专员睿正在对回收的废弃物进行分类
在德州仪器中国的实验室,我们严格遵守当地环保部门制定的环境法规。所有在实验室产生的有害废弃物都将经过谨慎处理再运输到合格的有害废弃物处理公司去进行进一步处理和处置。我们还确保办公室不间断电源系统产生的报废电池将返回给制造商进行回收。此外,办公室的一般废弃物,包括非危险物质,由大楼的物业管理团队进行管理,并根据当地法规和环境标准来执行废弃物处理。
回收计算器
德州仪器对回收利用的承诺也延伸到了消费品。 德州仪器计算器是常用的计算工具,它设计的使用年限长且经久耐用。但即使是最可靠的工具,也会有到使用年限的一天。
德州仪器教育技术业务部门意识到了这一点,开发了一个计算器回收项目,允许用户将淘汰的设备寄回德州仪器,由我们对它们进行负责任的回收。迄今为止,该项目取得了令人瞩目的成果:仅在 2023 年,它就帮助将大约 21,000 吨的电子废弃物告别送往垃圾填埋场的命运。
展望未来
德州仪器环境可持续发展部门总监 Lindsey Richmond 解释道,公司的废弃物处理和回收目标与我们的环境可持续发展承诺密切相关,例如提高水资源再利用率,扩大可再生电力的使用范围以及更大程度地减少排放。“废弃物属于我们范围 3 的排放类别,即我们整个价值链中的间接排放。这包括了更广泛的废弃物范畴,即我们购买的化学品和材料所产生的排放,以及将这些化学品和材料运输到德州仪器工厂,然后将废弃物从工厂运输到指定地点的排放。”Lindsey 说。
Lindsey 指出,前进的道路既包括根本性改变,也包括对细节的关注。在更大的层面上,我们正在探索材料运输及储存方式的转变——从使用桶装和瓶装到使用更大的容器和散装化学系统(你可以将这想象成从使用单个水瓶转换到使用储水罐)。她说:“这将减少我们因为运输桶而产生的废弃物和排放。”
德州仪器还致力于与供应商合作,对空化学容器以及装运箱的各类物品实施回收项目。与此同时,一些较小但有影响力的项目也正在开展中,例如更新自助餐厅垃圾箱的标识以反映包装材料的变化。Lindsey 表示:“把这样的小细节累积起来,就能有效防止本来可回收或可堆肥的垃圾被送往垃圾填埋场。”
在不断提升产能,建造新制造基地的同时,德州仪器减少废弃物的承诺始终如一。展望未来,我们的重点是持续改进和创新。Delaney 表示:“我们持续与供应商合作,集思广益,探索新的废弃物处理举措和方法,并将减少废弃物的优先级作为决策的基本依据。”
大至整体、小至细节,每一个机会我们都会去关注。德州仪器正在继续践行长期以来对减少废弃物的承诺,持续改变在我们日常生活中普遍存在的“一次性使用”心态,并为半导体行业及乃至更广泛领域的可持续未来指引方向。