États-Unis : le secteur des semi-conducteurs face à une pénurie d’eau

Conséquence de la pénurie de semi-conducteurs, certains fabricants du secteur prévoient d’installer des usines aux États-Unis, en Arizona. C’est le cas de TSMC et d’Intel. Le hic de ces projets : les ressources en eau. Le 16 août 2021, les autorités fédérales ont officiellement déclaré une pénurie d’eau. Dès le 1er janvier 2022, plusieurs États américains et le Mexique subiront des coupures d’eau. Le moment ne semble donc pas propice au développement d’activités industrielles, gourmandes en énergie et en eau. Et pourtant…

Un projet de deux nouvelles usines pour Intel

Une recherche estime qu’une usine de semi-conducteurs consomme quotidiennement entre 7 et 15 millions de litres d’eau. Cela équivaut à la consommation quotidienne de quelque 20 000 habitants de l’État de l’Arizona. Par ailleurs, les microprocesseurs nécessitent une eau « ultra-pure » pour éviter que des impuretés n’endommagent les circuits.

Face à cette pénurie d’eau, tous les États ne seront pas logés à la même enseigne. L’Arizona, où projette de s’installer TSMC et Intel, subira les coupures les plus importantes. L’approvisionnement annuel en eau de l’État diminuera de 8%. Ces réductions toucheront frontalement l’agriculture qui, en 2019, a utilisé plus de 70% de l’eau de l’État. Les industriels ont utilisé 6% de l’eau sur l’année 2020. Ce dernier chiffre est amené à augmenter avec l’implantation des usines de semi-conducteurs. Les municipalités, les tribus amérindiennes et les activités industrielles resteront prioritaires sur l’accès à l’eau. À moins que la pénurie d’eau s’aggrave et nécessite davantage de restrictions.

Intel, qui est déjà présent en Arizona, projette de construire deux usines à Chandler pour un montant de 20 milliards de dollars. L’entreprise y possède une station d’épuration d’eau qui traite chaque jour plus de neuf millions de litres. L’année dernière, Intel s’est engagé à traiter et à injecter davantage d’eau douce qu’elle n’en produit d’ici 2030. Le fabricant de semi-conducteurs revendique avoir traité 95% de l’eau utilisée en 2020. « Nous recherchons constamment des opportunités pour minimiser notre empreinte sur l’eau et nous continuerons à investir dans sa préservation et son traitement, alors même que nous poursuivons notre développement », a indiqué par mail Intel à The Verge.

L’Arizona, futur centre de la production de semi-conducteurs ?

Quant à TSMC, l’entreprise a annoncé en mai 2020 un projet de construction d’usine en Arizona chiffré à 12 milliards de dollars. Pour le constructeur taïwanais, c’est la deuxième usine construite sur le territoire américain. La première se trouve dans l’État de Washington. TSMC prévoit d’installer en Arizona jusqu’à six nouvelles unités de production d’ici les 10 à 15 prochaines années.

La majorité des usines du fabricant de puces se trouvent à Taïwan, qui a connu au début de l’année sa pire sécheresse depuis plus de 50 ans. Selon Nikkei Asia, TSMC construit une usine de traitement des eaux usées pour répondre aux besoins de la production de semi-conducteurs. Celle-ci doit être opérationnelle d’ici la fin de l’année. TSMC a indiqué à The Verge ne pas s’attendre à ce que la pénurie d’eau ait « un quelconque impact » sur son projet d’usine, mais qu’elle « continuera à surveiller de près la situation de l’approvisionnement en eau ».

Alors que Taiwan domine la production de semi-conducteurs, l’Arizona tend à se positionner comme un concurrent. Cela s’inscrit dans la stratégie des États-Unis dans un contexte de guerre commerciale sino-américaine. Le 24 février 2021, Joe Biden a signé un décret avec comme objectif sur le long terme de relocaliser aux États-Unis la production de semi-conducteurs. En avril, le président des États-Unis annonçait un investissement de 50 milliards de dollars dans le secteur.

Le plus important réservoir artificiel des États-Unis, le lac Mead, alimenté par le fleuve Colorado et situé à proximité de Las Vegas, est en situation de pénurie avec une baisse de 40% de ses réserves. Il en est de même pour le lac Powell, le deuxième réservoir des États-Unis, également approvisionné par le fleuve Colorado, qui est lui rempli à 32% de sa capacité. Le fleuve Colorado prend sa source aux États-Unis et se jette dans le Golfe de Californie au Mexique. Comme c’est le cas pour de nombreux fleuves traversant plusieurs pays, l’État le plus proche de la source a davantage de contrôle sur l’eau, notamment grâce aux barrages.