Nehézsúlyú mikroprocesszorok

Egyetlen mikrochip elkészítéséhez egy kisebb szemétdombra elegendő nyersanyagra van szükség.

Egy átlagos 2-grammos szilícium-chip megszületése mintegy 1,6 kilogramm kőolajnak megfelelő energia, 72 gramm vegyi anyag és 32 liter víz elhasználásával jár - derül ki egy ENSZ-vizsgálatból.

Ami annyit jelent, hogy telefonjaink és számítógépünk lelke, az ártatlan külsejű, szinte súlytalan szilícium-csoda múltja jókora adag elhasznált nyersanyagot rejt, amelyek némelyikét aligha nevezhetjük környezetbarátnak.

A vizsgálatot vezető Eric Williams, a tokiói ENSZ Egyetem kutatója ennek ellenére nem javasolja, hogy óvakodjunk a törpe szerkezetektől - végül is minél kisebb a chip, annál kisebb lehet a készülék is, amibe beültetjük (gondoljunk csak az egyre zsugorodó számítógépekre, amelyek ráadásul mind kíméletesebb energiafogyasztók is).

A szakértő szerint azonban a környezetbarát chip kialakítására tett erőfeszítéseinknek napjainkban elsősorban nem arra kéne koncentrálnia, hogy a chip kevesebb energiával működjék, hanem sokkal inkább arra, hogy a gyártás folyamata kevesebb energiát emésszen fel.

Csipes adatok

Williams kutatócsoportja az ENSZ Környezetvédelmi Programjának (UNEP) keretében végzett korábbi elemzések és felmérések eredményei alapján végezte számításait. Feladatuk alapjában véve egyszerű volt: nem kellett mást tenniük, mint összeadni mindazon nyersanyagokat és energiaforrásokat, amelyeket egy 32 MB-os RAM chip gyártása során felhasználnak.

A chiphez szükséges finom szilícium előállításához 160-szor annyi energiára van szükség, mint a nyers szilícium gyártásához. Ez az energiamennyiség a chip készítése során felhasznált energia kb. felével egyenértékű, és önmagában mintegy kétszerese annak az energiának, amit a chip működése fog felemészteni.

A energiaköltség fennmaradó részéért éppenséggel a chip parányi mérete a felelős: a parányi, ám annál precízebben megtervezett chipek előállításához a hagyományos termékeknél megszokottnál jóval több alapanyagra, pl. oldószerekre van szükség.

E másodlagos alapanyagok össztömegét a késztermék tömegéhez viszonyítva 600-as szorzóval jellemezhetjük. Összehasonlításul: fosszilis energiahordozókban kifejezve, egy személygépkocsi gyártása során az autó tömege kétszeresének megfelelő mennyiségű nyersanyagra van szükség.

Az ipar régóta figyelemmel kíséri a gyártás során felhasznált nyersanyagok termékköltségét. Napjainkban pedig - örvendetes módon - terjedőben van, hogy felmérik a termékek környezeti hatásait a nyersanyag-hulladék és a késztermék utóéletét illetően egyaránt.

Félvezetők esetében mégis ritka az ilyen jellegű vizsgálat - állítja munkatársaival együtt Williams. Ráadásul ismeretes, hogy a chipgyártáshoz toxikus anyagokat is felhasználnak - példa erre a PCB (poliklórozott bifenil) alapú oldószerek esete - míg az első pillantásra ártalmatlannak tűnő alapanyagok - ld. víz - nagyipari arányú felhasználásának környezeti hatásait alig ismerjük.