据 The Verge 9月11日报道,美国亚利桑那州即将失去其通常每年从科罗拉多河抽取水量的四分之一以上。这个自半导体产业兴起以来就是制造中心的州,正依靠台积电和英特尔扩建大型工厂生产用于人工智能的先进芯片,而这类制造高度耗水。

报道称,科罗拉多河全长1400英里,是亚利桑那州及美国西部其他州的关键水源,提供该州超过三分之一的水。美国联邦政府最近就如何管理这条河日益减少的流量作出决定,对亚利桑那州和本已易受干旱影响的沙漠社区打击尤其严重。

亚利桑那州城市规划者和行业领袖已采取措施节水并寻找替代水源。但随着制造商和居民都不得不减少对科罗拉多河的依赖,水价可能上涨。谁来承担适应新水源所需基础设施的成本,以及什么用途才算合理用水,已经引发紧张。报道称,随着人工智能占用更大用水份额,有限供水管理面临的挑战只会增加。

亚利桑那州立大学 Kyl 水政策中心研究主任 Kathryn Sorensen 说:“我们的经济正在变化,这真的很痛苦。”她说,当出现水资源短缺问题时,必须开始审视哪些水的用途能为社区带来最大价值。

农业自亚利桑那建州以来一直是其经济重要部分,仍消耗该州超过70%的水。包括自1940年代就在该州立足的芯片制造在内的工业用水,仅占6%。尽管半导体工厂用水量相比农业仍然很小,但芯片行业正在快速增长。

报道介绍,晶圆厂使用“超纯水”清洁表面和蚀刻敏感芯片。通过去离子和反渗透工艺,制造少量超纯水需要更多市政水。一座典型设施每天可能使用1000万加仑超纯水,这可能要求多达1600万加仑市政水。

在联邦资金帮助下,新芯片工厂正在亚利桑那沙漠中涌现。拜登于2022年签署《芯片与科学法案》,拨款527亿美元扩大美国国内芯片制造。英特尔获得78.6亿美元政府拨款,计划在亚利桑那州投资320亿美元建设两座新工厂并扩建现有设施。根据其最新企业责任报告,2025年该公司位于亚利桑那州钱德勒的设施取用了超过27亿加仑淡水。

全球最大芯片制造商台积电获得最多66亿美元《芯片与科学法案》资金,并决定在凤凰城建设至少六座新半导体晶圆厂。台积电去年告诉 The Verge,其在亚利桑那州的第一座晶圆厂每天用水约475万加仑,大约相当于超过1.4万户家庭一天的用水量,或凤凰城住房的2%。随着该公司建设更多工厂和开发更先进制造工艺,用水量还会增加。台积电表示,其在亚利桑那州回收65%的用水,完成水回收厂建设后,这一比例应至少提高到90%。

Sorensen 说:“没有足够的水供我们想做的一切。”“那么我们对什么有足够的水?我们最看重哪些用途?是棉花还是微芯片?”

科罗拉多河是该州最大的可再生水源。美国垦务局称,科罗拉多河流域已面临超过四分之一世纪的“前所未有”干旱。气候变化正在使该地区更加干燥,而不断增长的水需求又叠加了数十年的过度使用。从丹佛到洛杉矶,有4000万美国人依赖科罗拉多河水,各州多年来一直在争夺剩余水量的分配。管理这些水资源的指导原则统称为“河流法”,今年到期。在各州未能自行达成协议后,美国内政部于8月敲定了自己的推进计划。