制造|“缺电”也成威胁？台积电消息传来，3nm工厂年耗电高达70亿度

就制造业来说，台积电实力雄厚，位于世界领先地位，其5nm制程工艺已全面开启，同时3nm也将于近几年开始量产，2nm芯片的研发同样不曾停滞，不过伴随技术飞速发展的同时，中国台湾人均耗电量被台积电芯片制造拉升，电能消耗巨大，未来或将面临“缺电”这一威胁的事实也逐渐显露。
相关部门已经逐渐正视到这一问题，并提出相关改善措施，希望在未来，能够有效缓解这一现象，保证能源电力供应，继续发展制程工艺。

台积电针对于制程工艺的先进计划台积电在全世界范围内的制造行业中拥有十分重要的位置，平均每年有数以千万计的芯片由台机电的生产线产出，在5nm制程工艺期间，EUV光刻机的使用频率及关于制程工艺的调度又上升了一定高度，要求更加严格。与此同时，伴随着5nm的制程工艺，针对于3nm制程工艺，台积电也有了针对性的先进计划。
就台积电所指定的目标计划来说，2022年，预计大规模投入生产，到2023年，每个月生产10万片晶圆是最低生产标准。与5nm的生产工艺相比较，不仅是晶体管密度等领取，包括很多其他方面，其技术工艺均会有十分全面的提高和发展。这一计划更体现了台积电在制造行业中的领先地位。

具体提升细节由这组数据可知：相比于5nm，3nm的晶体管密度提高70%，性能提高15%，质量更为优越。除了以上数据，更多的提升措施体现在加大设备投入量以及研发成本的投入。到达这一水平，鉴于3nm的生产需求已经不能局限于生产普通芯片的成本和设备，因此，只能开设其他用于专门生产3nm的工厂，用于满足其生产需求。针对这一领域，在2024年及2025年，根据台积电制定的计划，其产能将被集中于台南科技园。3nm如今已按照原定计划正常推进，其拥有十分清晰的发展计划，先进制程工艺将最快将于2021年进行生产尝试，并且计划在2022年下半年开始大规模批量生产。
不过，能源这一巨大问题，必须在大规模批量生产之前得到完美解决。其原因是，数量颇多的电能将在工厂建立、芯片生产制造、大功率设备的运行时被消耗，出乎所有人预料，“缺电”将会成为发展计划的一大威胁。

“缺电”是否构成威胁？【制造|“缺电”也成威胁？台积电消息传来，3nm工厂年耗电高达70亿度】根据用电数据统计显示，台积电拥有十分庞大的电消耗量，仅2018年一年，中国台湾总计消耗电量就高达2191亿度，平均一个人使用电量达到9288W。据统计显示，冰岛是世界上耗电量人均排名第一的国家，但是其每年人均消耗电量仅有5777千瓦时，远低于中国台湾所公布的人均耗电量。
经过对比数据可知，耗电量世界排名第一的国家冰岛，已经被中国台湾超越，这是为什么？因为冰岛气温低，天气寒冷，消耗较多电能，但是中国台湾消耗电能多的原因是什么？主要是因为中国台湾的人均耗电量被台积电制造芯片所平均，除了日常消耗电能，再加上台积电生产芯片所消耗的巨大电能，台湾的人均耗电量自然就变得十分巨大。

根据台积电发文，工厂在芯片制程和生产提高过程中的耗电量，是另一大难点。假如不能有效解决使用电能、排放节能等问题，这一问题或许将演化成台积电未来芯片制造一大威胁。不过，基于其营收水平，无法支付足额电费的现象肯定不会出现在台积电。但是，未来假如全面制造3nm，亦或者更加高级的2nm，如此巨大的耗电量是否会为当地的市场地区造成一定供电压力，这些问题都值得相关专家学者深思。