Ficção científica real: poderemos realmente reciclar semicondutores?

Os semicondutores são fundamentais para a nossa sociedade e essenciais para o funcionamento da tecnologia da qual dependemos no dia a dia. Mas, à medida que a indústria eletrônica avança no sentido de criar um futuro mais sustentável, tanto os consumidores como as empresas começaram a expressar dúvidas sobre o ciclo de vida dos semicondutores e sobre como poderemos criar mais circularidade.

Se considerarmos a complexidade dos métodos de reciclagem necessários para reciclar plásticos mistos, então começamos a perceber a tarefa monumental de desenvolver uma tecnologia para reciclar os semicondutores. Feito de uma mistura de materiais, desde plástico a ligas metálicas e contendo produtos químicos perigosos, cada peça do semicondutor tem necessidades de reciclagem diferentes, exigindo uma infraestrutura complexa de vários fluxos de reciclagem para alcançar a circularidade total. Então, por onde começamos para enfrentar esse desafio gigantesco? E que oportunidades de crescimento e inovação estão começando a surgir nessa indústria?

Projetar tendo em mente a reciclagem

O primeiro passo fundamental para melhorar as chances de reciclar um semicondutor ao final de sua vida útil é prevê-la durante as fases de projeto e fabricação. É responsabilidade dos pesquisadores que desenvolvem e produzem semicondutores fazê-lo tendo em mente o ciclo de vida e o potencial de reciclagem do produto. Desde a utilização de novos materiais à redução dos produtos químicos nocivos envolvidos, os fabricantes podem criar semicondutores que sejam mais fáceis, mais baratos e mais seguros de ser reciclados, preparando a indústria para o sucesso da sustentabilidade.

Uma maneira pela qual os pesquisadores estão projetando a possibilidade de reciclar semicondutores no futuro é introduzir alternativas sustentáveis ou não tóxicas para os componentes dos semicondutores, como fotorresistes à base de quitosana e reveladores não tóxicos à base de água. Embora essas opções mais ecológicas ainda não consigam competir com as suas congêneres tradicionais, elas oferecem uma excelente oportunidade para futuras patentes e designs inéditos.

Desenvolvendo infraestrutura para reciclar semicondutores

Além de projetar semicondutores tendo em mente o fim do ciclo de vida, os pesquisadores também precisam projetar o fim do ciclo de vida. A reciclagem de semicondutores ainda não é uma prática estabelecida, deixando uma enorme margem para que criatividade e a inovação surgirem e se tornem a norma. À medida que as regulamentações em todo o mundo, como a Lei Europeia dos Chips, começam a concentrar-se na aplicação da sustentabilidade dos semicondutores e no incentivo à reciclagem, a indústria deve agir rapidamente para criar a infraestrutura necessária para satisfazer essas exigências.

Existem duas abordagens importantes aqui. Em primeiro lugar, a indústria terá que criar tecnologias e práticas novas e sustentáveis para a extração e reciclagem de semicondutores. Os processos atuais frequentemente consomem muita energia, são poluentes e estão ligados a práticas laborais abusivas.

Em segundo lugar, para encorajar a adoção generalizada de novas tecnologias de reciclagem, seria necessário criar infraestrutura para coletar semicondutores usados e levá-los para locais onde possam ser reciclados. Para os fabricantes de semicondutores, essa é uma oportunidade de introduzir circularidade em seus próprios produtos com esquemas de recompra ou coleta que lhes permitam recuperar materiais dos semicondutores antigos para utilizar nos novos.

Então, o que as empresas estão fazendo no momento?

Atualmente, as empresas do setor estão se concentrando na introdução de práticas sustentáveis na fabricação de semicondutores, sempre que possível. Desde as bancadas de semicondutores reciclados da Samsung aos planos da Infineon para reduzir suas emissões de gases de efeito estufa em 70% até 2025, os gigantes da indústria estão provocando uma revolução verde e assumindo metas rigorosas para melhorar a sustentabilidade dos semicondutores.

Embora ainda esteja em segundo plano para os consumidores, a reciclagem de semicondutores está na vanguarda das pesquisas da indústria. Os fabricantes de semicondutores precisarão de inovações em reciclagem para atrair consumidores ecologicamente conscientes e cumprir regulamentações globais cada vez mais rigorosas — e precisarão delas em breve.

A circularidade dos semicondutores está ao nosso alcance?

Embora um futuro de semicondutores reciclados possa parecer inatingível, com a taxa de avanços nas tecnologias de reciclagem e no design de eletrônicos nos últimos anos, é provável que os pesquisadores avancem rapidamente com inovações para os semicondutores. A procura dos consumidores por produtos ecologicamente conscientes e as regulamentações globais em torno da sustentabilidade da eletrônica impulsionarão os avanços das pesquisas. Os fabricantes devem certificar-se de que estão olhando para esse futuro e investindo em pesquisas para reciclagem de semicondutores ou correm o risco de ficar para trás. Saiba mais sobre insights relacionados, como novos avanços na reciclagem de baterias de íons de lítio, por que a fotocatálise poderia alavancar o hidrogênio limpo e novas oportunidades para tubos de nanocarbono.