電子材料廠商的淨零減碳方向與現況：材料世界網

張致吉、廖鎔榆、林一星 / 工研院產科國際所

根據《氣候變遷因應法》以及甫於2024年元旦實施的《溫室氣體排放量盤查登錄及查驗管理辦法》，企業至少需要完成範疇一與範疇二的盤查。在台灣碳排放數據中，電子業占製造部門的22.7%，同時約占台灣整體的13.0%；而電子業製程的溫室氣體排放占11.93%，當量約為426.7萬噸。若欲使電子業與電子材料產業大幅地降低碳排，除了開發減少電力消耗的製程技術為效益最大的手段外，降低製程中使用化學品或改變相關製程技術所產生高碳排當量的物質，亦是未來較受關注的議題。本文以知名電子品牌大廠低碳政策與現行做法，以及我國半導體製程廢棄物處理現況為例，詮釋電子材料廠商的淨零減碳方向與現況。

【內文精選】

電子業、製造業整體的國家層級溫室氣體盤查

目前台灣環境部主要依據聯合國政府間氣候變化專門委員會(Intergovernmental Panel on Climate Change; IPCC)所公布的《2006年版國家溫室氣體清冊指南》(2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories)，逐年地編纂溫室氣體排放清冊報告，最新2023年版於8月公布，記錄1990~2021年的溫室氣體排放數據；並將溫室氣體排放源切分為：能源、工業製造及產品使用、農業、土地利用/土地利用變化及林業、廢棄物等五大部門。

同時，政府為達成2050淨零的目標，立法院也在民國112年2月15日修正並公告施行《氣候變遷因應法》(前身為《溫室氣體減量及管理法》)。其中定義溫室氣體為：二氧化碳(CO₂)、甲烷(CH₄)、氧化亞氮(N₂O)、氫氟碳化物(HFCs)、全氟碳化物(PFCs)、六氟化硫(SF₆)、三氟化氮(NF₃)及其他經中央主管機關公告者；並將全國切分為：能源、製造、住商、運輸、農業、環境等六大部門，共同承擔淨零的工作。

企業層級的碳盤查

根據《溫室氣體盤查議定書》(Green House Gas Protocol)，將各企業的溫室氣體排放分為三種範疇(Scope)：

範疇一(Scope 1)：指來自於製程或設施之直接排放，如：工廠鍋爐、製程操作過程或員工餐廳使用化石燃料，或原物料產生的排放、交通運具使用化石燃料產生的排放，以及冷氣、飲水設備等之冷媒逸散排放。

範疇二(Scope 2)：指來自於使用電力或蒸汽之能源利用所產生之間接排放。

範疇三(Scope 3)：指由事業活動產生之溫室氣體排放，但該排放源並非事業自有或可控制的，如：租賃、委外業務、員工通勤、商務旅行、上下游運輸和配送等活動之其他間接排放。環境部將相關的範疇示意列舉如圖五。

圖五、環境部編纂《溫室氣體排放量盤查作業指引》中，列舉排放範疇示意

電子品牌大廠低碳政策–以Apple公司為例

根據Apple《2019 Environmental Responsibility Report》，2018年Apple公司碳足跡74%來自供應鏈產品製造、19%來自消費者產品使用、5%來自產品運輸、2%來自Apple公司辦公室/門市用電等、近1%來自消費者報廢品處理。其中供應鏈產品製造為Apple公司最大碳足跡來源，又以IC積體電路製造及電路板製造最大。我國相關產業業者在Apple供應鏈中均占有一席之地，包含台積電、日月光、臻鼎、欣興等，為確保未來產業競爭力，協助業者減碳至關重要。

Apple五大減碳策略包含：產品低碳設計、提高能源使用效率、可再生能源、避免直接碳排放、碳移除。根據Apple《2022 Environmental Progress Report》，其2021年最大碳足跡來源仍為供應鏈產品製造；減碳除了使用清潔能源、購買再生能源憑證、提升能源使用效率等能源面措施外，還倚賴產品低碳設計，低碳設計包含藉由「採用永續材料」、「減少原料用量」及「採用低耗能製程製造的原料」三大方針來實現。

電子材料中半導體製程低碳材料盤點與現況

以半導體前段晶圓製程(也就是所謂的IC製造)為例，由於IC製造是仰賴高精密設備與高純度製程材料才能完成，製程中除了需要使用大量的水與電外，還會產生熱量，以及大量有機與無機的化學藥品。現今大多數半導體製程所產生的廢棄物回收處理一直都以線性經濟為主要方式，隨著製程不斷精進，所需的化學原料用量增加，雜質濃度要求更嚴苛，廢料處理將成為嚴重課題。如圖九所整理，若能將廢棄物處理到封閉循環，就無需開採新礦；而隨著廢棄物產出量減少，亦可降低有害事業廢棄物掩埋場、焚化爐等終端處理設施處理量；另一方面，我國半導體製程用關鍵材料多仰賴進口，隨著製程高精度化，對於進口原料需求更甚---以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。