admin 
Kadangi Bideno administracija puslaidininkių gamintojams skyrė 52 mlrd SKELTŲ įstatymasgamybos išlaidos gerokai išaugo. Nepaisant šių lėšų, puslaidininkių gamintojai vis dar susiduria su iššūkiais statydami įrenginius, ypač laikydamiesi valstybinių vandens taisyklių.
Kadangi puslaidininkių dizainas tampa vis sudėtingesnis ir gali nukreipti dar daugiau informacijos vis mažesniuose induose, gamybos įrenginiai turi neatsilikti. Lustų sudėtingumas tiesiogiai veikia šių įrenginių statybos ir eksploatavimo išlaidas, todėl savininkai to reikalauja pasirinkti generalinius rangovus kurie supranta esminius projektavimo, konstrukcijos ir teisinius aspektus, susijusius su puslaidininkių gamyba.
Dėl pasaulinių problemų dėl vandens trūkumo gamintojams vis svarbesnis tampa vietos vandens reglamentavimas. Puslaidininkių gamybai reikalingas itin grynas vanduo, ty vanduo, išgrynintas pagal itin griežtas specifikacijas. Įprastas įrenginys per dieną gali sunaudoti iki penkių milijonų galonų itin gryno vandens. Gamybos proceso pabaigoje susidarančios nuotekos yra užterštos toksiškais tirpikliais ir sunkiaisiais metalais.
Todėl gamintojams labai svarbu užtikrinti vandens tiekimą ir įdiegti pažangius vandens valymo procesus.
„Vis labiau suprantama ir pripažįstama, koks vertingas yra prekinis vanduo“, – sako Kenas Slota, PCL Civilinės infrastruktūros skyriaus projektavimo ir statybos bei ne savivaldybių vandens skyriaus direktorius. „Dėl valstijos ir federalinių taisyklių arba vidinių klimato tikslų matome, kad vis daugiau gamintojų diegia pakartotinį vandens naudojimą.
Kas yra pramoninis vandens pakartotinis naudojimas ir kaip jis reguliuojamas?
Šiuo metu yra tik vienas nacionalinis reglamentas, kurio visi gamintojai privalo laikytis tvarkydami nuotekas: Nacionalinės teršalų išmetimo šalinimo sistemos (NPDES) leidimų programa. Programa, sukurta kaip Švaraus vandens įstatymo dalis 1972 m., reguliuoja vandens taršą kontroliuojant teršalų išleidimą į JAV vandenis.
Pagal NPDES leidimus pramoniniai naudotojai, įskaitant puslaidininkių gamintojus, neturinčius vietinių pramoninių vandens valymo technologijų, turi iš anksto apdoroti savo pramonines nuotekas prieš išleisdami jas į viešuosius valymo įrenginius (POTW), kur daugelis savivaldybių toliau apdoroja vandenį pakartotiniam naudojimui bendruomenėje.
Be NPDES taisyklių, specifiniai išleidimo ir pakartotinio naudojimo reikalavimai skiriasi priklausomai nuo valstijos, apskrities ir net iki vietinio miesto lygio. Tiesą sakant, tik 14 valstybių turi oficialius pakartotinio vandens naudojimo reglamentus ar gaires pramoniniam naudojimui.
Keturios augančios mikroschemų gamybos valstijos yra Arizona, Kalifornija ir Minesota. Visos šios valstybės yra įgaliotos EPA įgyvendinti savo NPDES programas. Štai keletas pagrindinių vandens taisyklių, susijusių su pramonine gamyba, žvilgsnis:
Pramoninio vandens pakartotinio naudojimo taisyklės pagal valstiją:
Arizona: Arizona pirmauja naujų puslaidininkių gamybos srityje Jungtinėse Valstijose. Nuo tada, kai buvo priimtas CHIPS įstatymas, Arizona puslaidininkių projektams pritraukė daugiau nei 102 mlrd.
Tačiau dėl valstijos dykumų klimato ir ilgai trunkančios sausros pastaraisiais metais buvo įvesti griežti vandens reglamentai. Kolorado upė, tiekianti 36 % Arizonos metinio vandens tiekimo, 2024 m. patiria 1 lygio trūkumą. Nepaisant sausros sukeltų apribojimų, pramoninė gamyba patiria tik 2024 m. 3% sumažinimas skirto vandens suvartojimo, žymiai mažiau nei kitose pramonės šakose. Taip yra iš dalies dėl novatoriškų vandens pakartotinio naudojimo technologijų, kurias gamintojai diegia savo įrenginiuose.
Amerikiečių technologijų įmonė „Intel“, jau keturiasdešimt metų eksploatuojanti patalpas Arizonoje, aktyviai užsiima vandens išsaugojimu. Bendrovė aktyviai grąžina arba planuoja pakartotinio naudojimo projektus, kurie kasmet atkurs beveik 2,2 milijardo galonų vandens į Arizonos vandens šaltinius. Šiuo metu PCL rengia regeneruoto vandens įrenginio projektą Chandlerio mieste, kuris žymiai padidins „Intel“ ir kitų gamintojų vandens pakartotinio naudojimo galimybes.
Kalifornija: Nenuostabu, kad Kalifornijos Silicio slėnyje yra vienas didžiausių pasaulyje technologijų ir inovacijų centrų. 600 puslaidininkių gamyba įstaigų, daugiausia šalyje. Valstybė leidžia naudoti perdirbtas komunalines nuotekas pramoninei gamybai pagal Kalifornijos 22 antraštinės dalies vandens perdirbimo kriterijų gaires. Pramoniniam naudojimui šiose gairėse reikalaujama specifinio apdorojimo, pagrįsto tokiais veiksniais, kaip, pavyzdžiui, ar susidaro rūkas ir ar ji liečiasi su darbuotojais ar visuomene. Reikalingi valymo būdai skiriasi priklausomai nuo perdirbtų nuotekų kategorijos: Dezinfekuotas tretinis arba Dezinfekuotas antrinis 23.
Dezinfekuotas tretinis vanduo gali liestis su darbuotojais ir naudojamas pramoninėse vėsinimo arba oro kondicionavimo sistemose su aušinimo bokštais, garavimo kondensatoriais arba rūką sukuriančiais purkštukais. Šiam vandeniui atliekami trys etapai: pirminis ir antrinis apdorojimas, po to filtruojamas ir galiausiai tretinis (trečiasis) apdorojimas, apimantis dezinfekciją.
Dezinfekuotas antrinis 23 vanduo skirtas naudoti ten, kur nesiliečia su darbuotojais, arba pramoninėms vėsinimo ar oro kondicionavimo sistemoms be aušinimo bokštų, garavimo kondensatorių ar rūko. Šis vanduo turi būti apdorojamas pirminiu ir antriniu būdu bei filtruojamas.
Minesota: Puslaidininkių gamyba Minesotoje auga, dabar valstijoje veikia daugiau nei 150 puslaidininkių gamybos įmonių, o tai 13,5 % padidėjimas nuo 2021 m. iki 2023 m. 2024 m. pradžioje Bloomingtono bendrovė „Polar Semiconductor LLC“ paskelbė apie 525 mln. įrenginio našumas 50%. Tačiau gamintojai turėtų žinoti, kad Minesota yra viena iš 14 valstijų, kuriose taikomi pakartotinio vandens naudojimo pramonėje taisyklės. Minesotos taisyklės yra pagrįstos Kalifornijos 22 antraštinės dalies vandens perdirbimo kriterijais, kurie buvo vieni iš pirmųjų išsamių taisyklių, skirtų užtikrinti, kad pakartotinis nuotekų naudojimas būtų saugus žmonių sveikatai.
Pramoninės vandens valymo technologijos lyderiai:
Nuo 2024 m. vasaros 33 JAV valstijos išgyvena nuo „vidutinio“ iki „ekstremalios“ sausros. Tai paliečia daugiau nei 50 milijonų žmonių, o dėl nuolatinio klimato kaitos poveikio šis skaičius augs. Be to, puslaidininkių paklausa, siekiant patenkinti besikeičiančius technologinius poreikius, kartu su augančiomis valstijos gamyba lemia didelę vandens paklausą.
Tačiau pradiniame šių įrenginių planavimo etape pramoninės vandens valymo technologijos dažnai nepaisoma.
„Daug kartų nuotekų infrastruktūros sritis yra atskiras paketas ir nėra įtrauktas į pagrindinio įrenginio planavimo procesą“, – sako PCL pažangios gamybos direktorius Andy Ahrendtas. „Pramonės ekspertas, pvz., PCL, galintis suprojektuoti ir sukurti nuotekų projekto komponentus, yra privalumas. Mes suprantame procesą ir kaip projektuoti bei pastatyti šiuos įrenginius. Žinome, ko prašyti savininkų, operatorių ir objektų projektuotojų ir ko tikėtis iš savivaldybių, kuriose statome.
PCL Construction nėra svetimas tokio tipo objektams Pažangi vandens valymo įranga (AWPF) projektai, kaip EPWater Šiuo metu vyksta El Paso mieste, Teksase. Teksasas taip pat greitai auga kaip geriausias puslaidininkių gamybos regionas: Arizona ir Teksasas kartu sudaro daugiau nei pusę visų investicijų ir 35 % numatomų darbo vietų puslaidininkių gamyboje.
„Daugelis viešųjų nuotekų valymo įrenginių technologijų ir procesų privačiuose pramoniniuose nuotekų valymo įrenginiuose yra vienodi“, – sako Slota. „Bet kuriam klientui labai naudinga turėti patirties kuriant ir užbaigiant abu kartu mažinant riziką.
Turėdamas daug sėkmingų vandens ir nuotekų infrastruktūros statybos projektų visose JAV savivaldybėse, PCL yra gerai susipažinęs su novatoriškų sprendimų teikimu, kad būtų galima išspręsti unikalius kiekvienos bendruomenės vandens iššūkius tiek viešiesiems, tiek privatiems klientams.
„Tvarumas vis dažniau tampa pagrindiniu aspektu pasirenkant ir projektuojant vietą. Be to, vandens reglamentai nuolat kinta visais lygmenimis, todėl augantiems gamintojams labai svarbu bendradarbiauti su pramonės ekspertais, kurie supranta ir savo projektų vertę, ir įvairias taisykles, su kuriomis jie susiduria. Suprasdamas unikalų kiekvienos gamybos įmonės ir projekto pobūdį, PCL bendradarbiavimo metodas leidžia komandoms nuodugniai suprasti kiekvienos gamyklos specifinius vandens poreikius ir nustatyti tvariausius vandens naudojimo valdymo būdus“, – sako Ahrendtas.
