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臺積電工廠耗電量頂56萬平民, 3nm工藝要來了,臺灣這電網扛得住嗎?

據相關資料顯示,過去20年來,全臺發生4次大規模停電,2次就發生在今年5月。依據臺電統計,歷年最高用電量前10名中,至少有5名出現在今年5月,28日用電量飆破3,840萬瓩,打破歷年用電尖峰紀錄,5月最低備轉容量率一度下降到3。84%,低於6%供電警戒。

全臺灣用電過去 5 年的增加量,約三分之一由臺積電貢獻。 接下來,隨著匯入“救世主”技術──EUV光刻技術,用電量還會暴增。臺積電評估,5nm製程用電會是目前主流製程的 1。48 倍。

很多人都忘了,臺積電董事長張忠謀曾在 2 年前準確預言今日的缺電危機。

2015 年底,張忠謀便指出,目前臺灣最大的隱憂之一就是缺電,他並指出臺灣 2017 年可能面臨限電危機,這對產業影響相當大。

張忠謀並隨後在媒體提問時指出,停電對於臺積電的影響“幾乎不可估計”。他說,臺積電每個廠都有備用電源,但備用電源的用電成本比起臺電提供的電貴 3 倍,如果未來長期限電“這就很累了”。

值得注意的是,用電增幅極為驚人,從原本規劃的 152 萬千瓦,增加至 222 萬千瓦,大幅增加 46%。

根據南科管理局提供給環保署的檔案,臺積電的5nm製程,估計用電量 72 萬千瓦,幾乎與南科申請新增的用電功率相當。

這個數字究竟有多大?根據臺電資訊,東部用電量約在 40 到 50 萬千瓦之間。 也就是說,臺積電一個新廠的用電量,將比整個東臺灣 56 萬人口的用電量還多上不少。

半導體的製造,本來就是高度耗電的過程。儘管臺積電每年花費偌大人力、心力節省電力,但仍改變不了,採用各種先進科技及複雜化學品的晶圓廠、同時也是吃電大怪獸的事實。

根據能源局統計資料,同時間全臺灣工業部門的用電僅增加 6%。 而這個增加量當中超過一半是臺積電貢獻。

全臺灣用電量,過去 5 年的增加量當中也有 33。6%,差不多三分之一的增加量由臺積電貢獻。而且,在可預見的未來,這家世界級半導體天王每年用電增加的幅度,只怕還會加速擴大。因為半導體制程技術,又到了改朝換代時刻。

臺積電預計 2019 年量產的 7nm製程匯入EUV(極紫外光)光刻技術,這是半導體產業期待已久的“救世主”技術。

今年 1 月,臺積電 5 奈米案環境評估透過的同一星期,獨家生產EU光刻機臺的荷蘭廠商ASML宣佈,已接到 EUV 光刻機臺 6 部訂單。有其他媒體報道稱,分析師推測,臺積電訂走了其中 5 臺,亦即一口氣買下 5。5 億美元(約 167。8 億臺幣)的裝置。

這個價錢,幾乎可以買下兩臺世界最大民航機──空中客車 A380。除了昂貴之外,但對臺灣而言,EUV 這個“救世主”技術還有一個大缺點──耗電。

EUV有多少耗電?EUV光刻機能源轉換率非常低,轉換率僅有0。02%,按照臺積電公佈的資料來看,一臺用於製造5nm晶片的EUV光刻機的標準輸出功率約為350W,但實際輸入功率高達1750KW,350W的EUV光刻機工作一天將會消耗4。2萬度電。

有坊間傳言稱,接下來更耗電的3nm製程,臺積電有意設廠美國,除了土地與環評,電力穩定度也是考慮因素之一。

此前,臺積電聯席CEO劉德音表示,3nm的選址決定明年上半年將會正式決定,目前仍是以臺灣為優先。