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Les semi-conducteurs font partie intégrante de notre société et sont indispensables au fonctionnement de la technologie que nous utilisons au quotidien. Toutefois, alors que l'industrie électronique s'oriente vers la création d'un avenir plus durable, les consommateurs comme les entreprises commencent à se poser des questions au sujet du cycle de vie des semi-conducteurs et de la manière dont nous pourrions améliorer sa circularité.
Si l'on considère la complexité des méthodes nécessaires pour recycler les plastiques mélangés, on commence à comprendre la tâche monumentale que représente la conception d'une technologie qui permettrait de recycler les semi-conducteurs. Composée d'un mélange de matériaux, du plastique aux alliages de métaux et contenant des produits chimiques dangereux, chaque partie du semi-conducteur possède des besoins de recyclage différents, nécessitant une infrastructure complexe composée de plusieurs flux de recyclage pour parvenir à une circularité complète. Dans ces conditions, comment aborder ce défi gargantuesque ? Et quelles sont les opportunités de croissance et d'innovation qui commencent à apparaître dans cette industrie ?
Concevoir dans l'optique du recyclage
La première étape majeure pour améliorer les chances de recycler un semi-conducteur à la fin de sa vie utile consiste à en tenir compte dès les phases de conception et de fabrication. Il incombe aux chercheurs qui développent et produisent des semi-conducteurs de le faire dans l'optique du cycle de vie et du potentiel de recyclage du produit. De l'utilisation de nouveaux matériaux à la réduction du nombre de produits chimiques nocifs que cela implique, les fabricants peuvent créer des semi-conducteurs plus faciles, plus économiques et plus sûrs à recycler, afin de mettre l'industrie sur la voie de la durabilité.
L'un des moyens élaborés par les chercheurs pour pouvoir recycler les semi-conducteurs à l'avenir consiste à introduire des alternatives durables ou non toxiques aux composants des semi-conducteurs, tels que des résines photosensibles à base de chitosane et des développeurs non toxiques à base d'eau. Même si ces options plus vertes ne peuvent pas encore rivaliser avec leurs homologues de conception traditionnelle, elles offrent une opportunité fascinante pour de nouveaux brevets et de nouvelles conceptions à l'avenir.
Développer une infrastructure de recyclage des semi-conducteurs
Au-delà de la conception de semi-conducteurs dans l'optique de leur fin de vie utile, les chercheurs doivent aussi concevoir la fin du cycle de vie. Le recyclage des semi-conducteurs n'est pas encore une pratique établie, ce qui laisse une large place à la créativité et à l'innovation pour l'imposer comme une nouvelle norme. Alors que les réglementations dans le monde entier, telles que la loi européenne sur les puces, commencent à mettre l'accent sur la durabilité des semi-conducteurs et à encourager le recyclage, le secteur doit évoluer rapidement pour créer l'infrastructure nécessaire pour répondre à ces exigences.
Deux approches sont importantes ici. Tout d'abord, la filière devra créer de nouvelles technologies et pratiques durables pour extraire et recycler les semi-conducteurs. Les procédés actuels sont souvent gourmands en énergie, polluants et liés à des pratiques d'exploitation de la main d'œuvre.
Ensuite, pour encourager l'adoption à grande échelle de toute nouvelle technologie de recyclage, il faudrait mettre en place une infrastructure de collecte des semi-conducteurs usagés et les acheminer vers les lieux où ils pourraient être recyclés. Pour les fabricants de semi-conducteurs, il s'agit d'une opportunité de mettre en place la circularité dans leurs propres produits avec des programmes de rachat ou de collecte qui leur permettront de récupérer les matériaux de leurs anciens semi-conducteurs et de les réutiliser dans les nouveaux.
Quelles sont les pratiques actuelles des entreprises ?
Les entreprises de ce secteur se concentrent actuellement sur la mise en place de pratiques durables dans leur fabrication de semi-conducteurs dans la mesure du possible. Des plateaux de semi-conducteurs recyclés de Samsung aux projets d'Infineon de réduction de 70 % de ses émissions de gaz à effet de serre d'ici à 2025, les géants du secteur lancent une révolution verte et se fixent des objectifs rigoureux pour améliorer la durabilité des semi-conducteurs.
Même si le recyclage des semi-conducteurs n'est pas encore une priorité du côté des consommateurs pour le moment, ce sujet est à la pointe de la recherche dans l'industrie. Les fabricants de semi-conducteurs auront besoin d'innovations de recyclage pour séduire les consommateurs écoresponsables et se conformer à des réglementations mondiales toujours plus strictes — et ils en auront besoin très bientôt.
La circularité des semi-conducteurs est-elle à notre portée ?
Même si un avenir de semi-conducteurs recyclés peut sembler inaccessible, au rythme auquel évoluent les technologies de recyclage et de conception des produits électroniques depuis quelques années, les chercheurs devraient être en mesure de lancer rapidement des innovations dans le domaine des semi-conducteurs. La demande des consommateurs concernant des produits écoresponsables et les réglementations mondiales relatives à la durabilité des produits électroniques donneront une nouvelle impulsion qui fera progresser la recherche. Les fabricants devraient veiller à rechercher cet avenir et à investir dans la recherche dans le domaine du recyclage des semi-conducteurs s'ils ne veulent pas se laisser distancer. Approfondissez vos connaissances au sujet de thématiques connexes telles que les nouvelles avancées dans le recyclage des batteries lithium-ion, les raisons pour lesquelles la photocatalyse pourrait permettre de produire de l'hydrogène propre et les nouvelles opportunités ouvertes par les nanotubes de carbone.
