Alla luce della pandemia, le carenze e i problemi della catena di approvvigionamento hanno intasato praticamente ogni settore, dalla produzione ai trasporti.Uno dei principali prodotti interessati sono i semiconduttori, qualcosa che usi durante l'intera giornata, anche se non te ne rendi conto.Mentre è facile ignorare questi singhiozzi del settore, la carenza di semiconduttori ti colpisce in più modi di quanto potresti aspettarti.
Cos'è un semiconduttore e come è fatto?
I semiconduttori, noti anche come chip o microchip, sono piccoli pezzi di elettronica che ospitano al loro interno miliardi di transistor.I transistor consentono o impediscono agli elettroni di attraversarli.I chip si trovano in migliaia di prodotti come telefoni, lavastoviglie, apparecchiature mediche, astronavi e automobili.Funzionano come il "cervello" della nostra elettronica eseguendo software, manipolando dati e controllando le funzioni.
Per realizzarlo, un singolo chip impiega più di tre mesi in produzione, comprende oltre mille passaggi e richiede fabbriche giganti, stanze prive di polvere, macchine da un milione di dollari, stagno fuso e laser.Questo processo è estremamente noioso e costoso.Ad esempio, per mettere il silicio in una macchina per la produzione di chip, in primo luogo è necessaria una camera bianca, così pulita che un granello di polvere può causare milioni di dollari di sforzi sprecati.Gli impianti di chip funzionano 24 ore su 24, 7 giorni su 7 e la costruzione di una fabbrica entry-level costa circa 15 miliardi di dollari a causa delle attrezzature specializzate necessarie.Per evitare di perdere denaro, i produttori di chip devono generare profitti per 3 miliardi di dollari da ogni impianto.
Camera bianca a semiconduttore con luce LED ambra protettiva.Credito fotografico: REUTERS
Perché c'è una carenza?
Molti fattori nell'ultimo anno e mezzo si sono combinati per causare questa carenza.Il complicato e costoso processo di produzione dei chip è una delle principali cause della carenza.Di conseguenza, non ci sono molti impianti di produzione di chip nel mondo, quindi un problema in una fabbrica provoca un effetto a catena in tutto il settore.
Tuttavia, la principale causa della carenza può essere attribuita alla pandemia di COVID-19.Innanzitutto, molte fabbriche hanno chiuso all'inizio della pandemia, il che significa che le forniture necessarie per la produzione di chip non sono state disponibili per alcuni mesi.Anche diversi settori coinvolti con i chip come la spedizione, la produzione e il trasporto hanno dovuto affrontare carenze di manodopera.Inoltre, più consumatori desideravano l'elettronica alla luce delle misure casalinghe e del lavoro da casa, causando l'accumulo di ordini che richiedevano chip.
Inoltre, il COVID ha causato la chiusura dei porti asiatici per alcuni mesi.Poiché il 90% dell'elettronica mondiale passa attraverso il porto cinese di Yantian, questa chiusura ha causato un enorme problema nella spedizione di elettronica e parti necessarie per la produzione di chip.
Le conseguenze dell'incendio di Renesas.Credito fotografico: BBC
Se tutti i problemi legati al COVID non bastassero, anche vari problemi meteorologici hanno inibito la produzione.L'impianto giapponese di Renesas, che produce circa ⅓ dei chip utilizzati nelle automobili, è stato gravemente danneggiato da un incendio nel marzo 2021 e le operazioni non sono tornate alla normalità fino a luglio.Le tempeste invernali in Texas alla fine del 2020 hanno costretto alcuni dei già pochi impianti americani di chip a fermare la produzione.Infine, la grave siccità a Taiwan all'inizio del 2021, il paese leader nella produzione di trucioli, ha causato un rallentamento della produzione poiché la produzione di trucioli richiede una grande quantità di acqua.
In che modo la carenza ti influenza?
L'enorme quantità di prodotti di consumo che contengono chip semiconduttori utilizzati ogni giorno rende chiara la gravità della carenza.I prezzi dei dispositivi probabilmente aumenteranno e altri prodotti subiranno ritardi.Ci sono stime che i produttori statunitensi produrranno almeno da 1,5 a 5 milioni di auto in meno quest'anno.Ad esempio, Nissan ha annunciato che produrrà 500.000 veicoli in meno a causa della carenza di chip.General Motors ha persino chiuso temporaneamente tutti e tre i suoi stabilimenti nordamericani all'inizio del 2021, parcheggiando migliaia di veicoli completati ad eccezione dei chip necessari.
General Motors ha chiuso per carenza di semiconduttori
Credito fotografico: GM
Le aziende di elettronica di consumo hanno accumulato chip all'inizio della pandemia per cautela.Tuttavia, a luglio il CEO di Apple Tim Cook ha annunciato che la carenza di chip probabilmente ritarderà la produzione di iPhone e ha già avuto un impatto sulle vendite di iPad e Mac.Allo stesso modo, Sony ha riconosciuto di non poter tenere il passo con la domanda per la nuova PS5.
Gli elettrodomestici come microonde, lavastoviglie e lavatrici sono già stati più difficili da acquistare.Molte aziende di elettrodomestici come Electrolux non possono soddisfare la domanda di tutti i loro prodotti.Gli elettrodomestici intelligenti come i campanelli video sono ugualmente a rischio.
Con le festività natalizie quasi alle porte, c'è un avvertimento a non aspettarsi la vasta gamma di opzioni elettroniche a cui siamo abituati negli anni tipici: gli avvisi di "scorte esaurite" potrebbero essere sempre più comuni.C'è il bisogno di pianificare in anticipo e non aspettarsi di ordinare e ricevere i prodotti immediatamente.
Qual è il futuro della carenza?
C'è una luce alla fine del tunnel con la carenza di semiconduttori.Prima di tutto, le chiusure di fabbriche dovute al COVID-19 e la carenza di manodopera stanno iniziando ad alleviare.Grandi aziende come TSMC e Samsung hanno anche promesso miliardi di dollari insieme per investire in capacità per la catena di fornitura e incentivi per i produttori di chip.
Una delle principali realizzazioni di questa carenza è il fatto che ci deve essere una minore dipendenza da Taiwan e dalla Corea del Sud.Attualmente, l'America produce solo il 10% circa dei chip che utilizza, aumentando i costi di spedizione e il tempo con i chip dall'estero.Per affrontare questo problema, Joe Biden si è impegnato a sostenere il settore dei semiconduttori con un disegno di legge sui finanziamenti tecnologici introdotto a giugno che destina 52 miliardi di dollari alla produzione di chip negli Stati Uniti.Intel sta spendendo 20 miliardi di dollari per due nuovi stabilimenti in Arizona.Il produttore di semiconduttori militari e spaziali CAES prevede di espandere la sua forza lavoro in modo significativo durante il prossimo anno, con particolare attenzione all'ottenimento di chip anche dagli stabilimenti statunitensi.
Questa carenza ha scioccato il settore, ma lo ha anche allertato su problemi futuri con l'aumento della domanda di articoli che richiedono molti semiconduttori come case intelligenti e veicoli elettrici.Si spera che ascolti una sorta di avvertimento per l'industria della produzione di chip, prevenendo futuri problemi di questo calibro.
Per saperne di più sulla produzione di semiconduttori, guarda in streaming "Semiconductors in Space" di Tomorrow's World Today su SCIGo e Discovery GO.
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Tempo di pubblicazione: 28-lug-2022