【導讀】碳中和、環保、ESG（環境、健康和安全）已經成為社會關注的重要話題，日趨嚴格的法律法規令一些企業感到凌亂，擔心成為利潤的碎鈔機；另一方面，高耗能、耗水的芯片公司要想進入綠色供應鏈或獲得融資，良好的ESG形象勢在必行。為此，這幾年很多大公司設立了可持續發展方面的主管，或者公司CEO親自兼任。一些公司也在探索ESG的路徑。
—— ST分享碳足跡、碳手印、負責任產品、生態設計方法等經驗
碳中和、環保、ESG（環境、健康和安全）已經成為社會關注的重要話題，日趨嚴格的法律法規令一些企業感到凌亂，擔心成為利潤的碎鈔機；另一方面，高耗能、耗水的芯片公司要想進入綠色供應鏈或獲得融資，良好的ESG形象勢在必行。為此，這幾年很多大公司設立了可持續發展方面的主管，或者公司CEO親自兼任。一些公司也在探索ESG的路徑。
那么，ESG的發展趨勢是什么？如何平衡增長和綠色的關系？如何打造負責任的產品？不久前，EEPW/電子產品世界在線訪問了半導體業的頂流——意法半導體（ST）的副總裁，可持續發展主管Jean-Louis CHAMPSEIX。
意法半導體（ST）副總裁，可持續發展主管Jean-Louis CHAMPSEIX
ST去年營收161億美元，同比增長26.4%，在全球有十多處制造基地。該公司30年前就開始進行綠色低碳、可持續發展的探索了，被眾多評級機構公認為可持續發展的先鋒，如果查看不同的網站，ST在半導體行業通常排在第一名，在電子行業始終排名靠前。CHAMPSEIX所在的團隊在SEMI（國際半導體產業協會）主持EHS委員會的工作。
*ESG的發展趨勢
第一個發展趨勢是不斷擴大可持續發展原則的范圍，不僅要保護氣候、生物多樣性或者生態，還要保護人類。例如，氣候變化，生物多樣性，垃圾，循環經濟，污染，還有社會保障、多樣性、包容性、社會心理福祉等，范圍很廣。
第二個發展趨勢是領先企業期望加快推進ESG行動。雖然有些小企業等公司還沒有真正開始行動，但有些公司已先行一步，創造了新市場、新技術，并在很多方面要求全面落實ESG。
*可持續發展是否會提高成本？
有一個秘訣與大家分享，就是向前看20年。在個人生活中，當買房子或投資子女教育的時候，要著眼于未來20年。像ST這樣的負責任的大型跨國公司在做投資決策時，同樣要有這樣的長遠眼光。
因為眼光長遠，ST把一個長期項目拆分成很多短期小項目，分階段去完成。從30年前的1993 年，ST就開始做碳中和，因此有充足的時間循序漸進地改良產品和技術，預計到 2027 年實現碳中和，而不會影響公司的整體業務或產品價格。
此外，可持續發展為ST帶來了如下益處。
1.年復一年的能效提高會為下一步的投資計劃提供資金支持。今天，ST已經節省了大量的電費，并用這筆節省的錢完成了剩余的碳中和目標，這屬于自籌資金。正如ST的一位前首席執行官30年前常說的那樣：“綠色就是收益”，可持續發展會對公司的財務產生積極的影響，改善財務損益狀況。
2.吸引客戶參與負責任產品研發，改善碳足跡和碳手印，抵御價格侵蝕。
3.有助于把風險降至最低，并在危機時刻，例如，能源或資源/水的供應鏈緊張時，為公司帶來競爭優勢。
4.可以改善客戶關系，吸引客戶與ST在可持續發展上展開合作，共同解決循環經濟、水過濾和綠色工廠創新等問題。
5.當改進碳足跡時，就會培育一種可持續發展的文化；同時，還有助于發展產品的碳手印。
企業不能忽視其中任何一個方面，因為如果碳足跡非常糟糕，就不要妄想碳手印了。為此，ST監測產品的整個生命周期。綠色低碳推動許多新市場增長，例如，電動汽車、可再生能源產業、智慧農業……，即使現在這些市場的體量還不夠大，但增速遠遠高于半導體市場的平均增速。
*實施ESG的挑戰：擴大朋友圈
對于ST等在可持續發展方面表現積極的跨國公司，面臨的主要挑戰是發展一條完整的ESG供應鏈。這至關重要，因為一榮俱榮，一損俱損。因此需要教育和發展直接供應商。最大的挑戰是：即使ST有數千家一級供應商，這也是比較容易做到的；但是，如果對象是一級和二級供應商，實施起來就非常復雜了。ST已經準備未來在整個供應鏈上游實現凈零排放，這非常復雜。但是，為了減少溫室氣體排放，符合社會標準，實現可持續發展，ST應該這樣做，并且吸引所有伙伴公司踏上這條減排之旅。
另外，作為一家負責任的企業，ST有責任在大學和媒體上教育下一代什么是利害攸關，并分享事實、成功或失敗經驗。這需要大量的宣傳教育活動，因為在社交媒體上，人們經常會尋找非常簡短的答案，而有關可持續發展的答案比較復雜。另外，盡管你自己做了一些積極的事情，但是也需要其他利益相關者付出一定的代價，因此，解釋ESG行動，教育和培養供應商、應聘者或新一代青年人非常重要。
* 可持續發展包括哪些角度？
ST的可持續發展主要體現在三個方面：
1.打造可持續的技術，提供負責任的技術和產品；
2.通過可持續的方式，包括以人為本，保護環境。例如，安全第一，文化多樣性，注重員工的發展，社會福祉；保護地球家園，不僅是碳中和，還有生物多樣性，水消耗，水循環。在垃圾廢物和循環經濟方面，ST的廢水回收率超過42%。
3. 為所有利益相關者創造長期價值。通過執行可持續發展策略，ST既實現了財務的可持續增長，又創造了財務附加值。例如在過去兩年中，ST的年營收增速超過 25%。因此，ST不僅自身業務增長，還減少了對地球的額外影響。
* 世界面臨的主要挑戰
當今世界主要有四大挑戰。
1.城市化、移民和教育。在此，ST的半導體解決方案在智慧出行方面發揮著重要作用。
2.健康、安全、人口老齡化。與此相關，ST在醫療、安全駕駛或家庭安防以及老齡人群監護方面有很多解決方案。
3.氣候變化、能源價格或污染。ST在碳足跡、碳手印/減排方面處于優勢地位。
4.數字化、新法規和工作場所的變化。例如歐洲和中國等地已經或正在出臺許多新法規，諸如新加坡（注：ST有前工序制造基地）政府征收碳稅。
* “碳手印?碳足跡”，使綠色和發展不再矛盾
在ESG中，非常重要的一個方面是碳中和，關鍵詞之一是碳足跡，指企業機構、活動、產品或個人通過交通運輸、食品生產和消費以及各類生產過程等引起的溫室氣體排放的集合。
實際上，對于半導體公司，碳手印也是一種重要的減碳手段。碳手印是相對碳足跡興起的概念，指通過應用ICT（信息與通信）技術，使能其他行業減少碳排放。
為此，可以簡單得到一個等式：
碳手印?碳足跡＝碳減排量
有了碳手印，就可以通過直觀的數據來展現產品或是行為的最終碳減排量，甚至是驗證碳中和行為的合理性。
以ST的碳手印為例，多年來其市場增長點一直圍繞智能出行、電源與能源、物聯網和連接相關的應用，開發了很多技術產品和解決方案（如下圖）。
● 碳化硅（SiC）。現在，當用充電樁給電動汽車充電時，SiC解決方案可以實現零電能損失。然而在過去，即使采用先進的技術，也會感到電纜發熱，意味著有電能損耗，有時甚至會損失 17%-30% 的電能。有了SiC 技術，從電纜到電池的任何電子設備都不會產生任何電能損失，這為智能出行節省了可觀的成本。
● VIPerPlus是一種電源管理解決方案，允許所有設備在空閑模式等情況下消耗很少的電能，可大幅降低功耗。
● MCU（微控制器）。ST有許多圍繞STM32系列MCU開發的解決方案。ST的超低功耗MCU很有優勢，可以放置在需要電池、無需更換電池甚至無電池（注：靠能量采集）的地方，用于監測污染狀況、為智慧農業監測環境參數等。
● ToF傳感器。在物聯網或者智慧城市、智慧生活方面，人臉識別技術發展很快，ST的飛行時間（ToF）傳感器可以節省大量的能源。例如，當用戶不使用電腦時，ToF傳感器可以監測到人離開，關閉 PC；還可以通過圖像捕捉器檢測污染。
* 真正“負責任”的產品與生態設計
當前，ESG/碳中和還處于發展狀態，相關的標準、法律和法規還在制定或完善中。為此，ST積極探索。例如，2011年，ST參考最好的產品生命周期管理實踐，發明了一種產品生命周期評估（LCA）方法，涵蓋從原材料采購到產品開發或產品制造，再到產品使用和壽命結束在內的整個生命周期。這種環評方法是公開透明的，在互聯網和可持續技術手冊上公布相關信息，解釋不同的標準級別。結果顯示，ST的原材料采購符合所有最先進的標準。
ST 的長期目標是，到 2027 年，最可持續、最先進、最負責任的產品的收入占比將達到 33%。 “負責任產品”指可大幅削減生產能耗的產品，并且目標應用和實際應用都是負責任的綠色應用。有些產品不是真正的負責任產品，因為不是本身降低功耗，而是因為最終進入綠色應用，而成為“負責任”產品。例如將普通芯片出售給電動汽車廠商，雖然最終用于了電動汽車，被標記為負責任的產品，但是它會增加溫室氣體排放。
那么，2027年負責任產品營收占比提高到33%，為此，ST是否要加大相關投資、付出了很多代價？Champseix稱，去年，ST拿出總營收的38%來大幅減少產品造成的溫室氣體排放，這是根據《歐盟分類法》的資本支出規定的。到 2022 年，ST的資本支出中會有 46% 用于產品技術研發，將大幅減少產品在整個產品生命周期內的溫室氣體排放。ST非常看好自己的資本支出計劃，與年營收相比，可持續技術和負責任產品的資本支出占比更重要。
多年來，ST采用生態設計方法設計產品。去年ST的產品100%經過生態設計，23% 的收入來自負責任的產品。所謂的生態設計，只是一個解釋在產品生命周期各個階段所執行的全部標準的例子，確保可持續發展是朝著正確的方向前進。例如在芯片設計剛開始的時候，ST有一個供設計人員使用的系統，會詢問用戶是否希望大幅減少污染？因為將有機會使用一項降低污染的技術，或者有機會提高產品能效。在設計過程中，系統會檢查技術選擇或要運行的解決方案是否與最初的設計目標一致。
值得一提的是，這并不是指ST所做的100%是最先進的綠色解決方案。而是想表明，ST作為一家負責任的公司，在所有決策中融入了可持續發展標準。當ST購買新設備、設計新產品、選擇新供應商時，ST都會有一份系統標準清單。可見，ST按部就班地將可持續發展融入公司的各項業務中。
* 哪些“碳手印”具有節能潛力
● 電動汽車。與燃油車相比，電動汽車具有巨大的減排優勢，因此電動汽車市場持續增長。半導體是電動汽車的重要使能技術，因此相關元器件近幾年的增長不受整個半導體市場周期性波動的影響。電動汽車的核心是電池、電機和控制器，ST不僅在車載充電器方面處于優勢地位，而且在電源轉換器方面也處于優勢地位，特別是 DC-DC直流變壓器、電驅逆變器或混動汽車的高壓系統方面。
● 家庭和樓宇節能。據統計，住宅和商業照明、暖通空調和電器占總用電量的一半以上。對于洗衣機或空調等大家電，仍然有機會來大幅減少能耗，特別是在電源管理方面，可以用高效電源轉換器來降低能耗；還可以用功率開關、傳感器等，在需要時啟動或激活設備，以實現節能目的。
● 智能化節省設備和資源。智能控制、人工智能（AI）可以將效能提升到新的水平。以洗衣機的電機控制為例，ST幾年前就開始研發帶AI算法的洗衣機，比模糊邏輯更先進，可將衣物稱重結合先進的電機控制算法，不僅能夠對水、洗滌劑的需求進行完整的分析，而且還采用了零速全轉矩（ZeST）無傳感器啟動技術，可顯著降低啟動電流，從而節省實際耗電量。這些技術的采用，使每洗一次衣服節能約15%~40%。
● 電機控制。具有巨大的節能潛力。100 年來，盡管人們在汽車內燃機方面取得了長足的進步，并且不斷改進。但人們并沒有不斷地改進電機。現在電動汽車出現后，減少電機消耗的空間變得非常大。ST為客戶提供非常先進的技術來管理電機的能耗。
● 太陽能發電。是可持續能源的重要貢獻者。現在太陽能電池板的制造技術取得了巨大進步，更加智能、高效，采用了先進的逆變器、電源模塊和電源管理。因此，現在的太陽能系統用很少的光線就能連續發電，并且有大量功能來更好地管理發電。
● 智慧農業。盡管剛剛起步，但有利于提高農業綜合生產能力。為此，ST投入資金和研發力量，推進更加負責任的農業，以提高農作物的產量。例如，提高橡膠產量，為動物提供更好的生活條件，為農場工人提供更好的工作條件等。一個教科書式的案例是智能網聯割膠機器人。割膠的挑戰是：是勞動密集型行業，受疫情影響，割膠工短缺；且割膠的最佳時間是凌晨2-5點，下雨天也不能割膠，此外割膠機器人的無線通信受到電源線的干擾。由于采用了STM32系列MCU和LoRa無線技術，解決了上述問題，還提高了產量，據統計，首次部署割膠系統后，產量有望提高2倍。
● 醫學。有的醫療芯片不僅可以提供診斷功能，還可以遠程完成分析和測試。ST有很多解決方案產品可以做到這一點，基于STM32系列MCU、存儲器、傳感器、放大器和連接芯片等。
* 碳足跡、碳手印是如何計算的？
產品的碳足跡指一個產品在生命周期的所有階段產生的溫室氣體排放量的總和，以千克二氧化碳當量（kg CO2 eq）表示。
從2011年開始，ST對所有產品實施產品生命周期環境影響評估方法，為客戶提供所售產品在從研發到出廠，甚至到使用、壽終的整個生命周期內的全面環境影響分析。
例如，以范圍1排放為例，ST在每道工序自動收集所有材料的全部能耗數據，并且遵照國際標準——IPCC 2006，以統一口徑評估不同溫室氣體對環境的影響。事實證明，ST的半導體制造工廠不排放二氧化碳，但可能排放PFC（全氟化合物）物質，這也不環保。因此，ST跟蹤所有PFC，避免排放。PFC的氣候影響被換算成二氧化碳，即二氧化碳當量。
ST在公司網站上已公開4萬款在售產品的碳足跡詳細數據，所以人們可以復核ST提供的信息，尋找產生溫室氣體足跡的根源在哪里，是污染還是交通運輸。這里以MEMS（微機電系統）的例子來解釋。MEMS 是一種對環境有積極影響的產品，例如當查看智能手表等設備時，MEMS就會喚醒系統，打開屏幕。MEMS的碳足跡非常小，因為ST正在降低所有制造過程的碳排放。每個MEMS器件的二氧化碳當量是 64 克。由于MEMS傳感器的功耗非常低，在整個使用壽命內會產生 15 克二氧化碳，即使生命周期長達十幾年，總體功耗也很低（如下圖）。
圖 MEMS傳感器的碳足跡和碳手印
需要注意的是，這里實際節省的克數全是基于假設條件的測算，所有的計算方法都列舉了出來，這一點非常重要，因為一塊芯片可以有多種用途，測算時必須說明具體用途。這里的應用場景是一塊智能手表。不過，即使該產品的碳足跡很低，也未必被標記為“負責任產品。”
再舉一個飛行時間 (ToF) 傳感器的例子。ToF 傳感器常常被移動設備用于人臉識別。ST找到了一種幾乎無排放的制造技術。每個器件的二氧化碳排放量是20 克——幾乎沒有碳排放。芯片本身的功耗也非常低，僅為 16 克碳當量（注：當然具體多少取決于應用）。很多時候，這塊芯片用于檢測用戶是否在場。此處節省的數值表示芯片在整個生命周期內的二氧化碳排放量，即 55 千克二氧化碳當量。在這里可以看到該器件的優點。
圖 ToF傳感器的碳足跡與碳手印
另一個例子是碳化硅（SiC）。SiC 是一種制造能耗非常高的技術，需要消耗大量的電能和水，例如所用烤箱的制熱能力是傳統技術的十幾倍，所以水電成本非常高。制造一顆 SiC 芯片將產生 22千克二氧化碳當量。由該產品的生命周期很長，假設電動汽車保修期是12年，該芯片在12年內將會產生1噸的二氧化碳當量。所以，這是一個高耗能的用例。
圖：SiC電驅逆變器的碳足跡和碳手印
不過，再看看SiC的唯一替代方案——硅基IGBT技術，該技術是用于制造新能源汽車上的車載充電機（OBC）的先進技術。與IGBT技術相比，SiC的碳足跡是傳統硅基技術2倍多，碳足跡的確十分可觀。但是由于SiC和GaN器件的生命周期長，可超過20年，可用于長壽命的終端產品（例如汽車和工業應用等），在電動汽車的電驅逆變器模塊應用中，可以節省 200 萬克二氧化碳當量，可為客戶、終端客戶甚至地球帶來巨大的積極影響。在經濟上也十分劃算，例如5年前電價上漲前，有一個公開的粗略估算，使用SiC給電動汽車充電12年，可以節省充電成本2000多美元。
但是SiC制造的門檻很高，其中一個原因是在整個生命周期中能耗巨大，因此在設計長生命周期的產品時，必須考慮在產品使用階段的碳排放問題。例如一些大型跨國公司停止了 SiC 或類似技術的開發，原因是SiC的碳足跡太大，如果現在開始做，他們將無法實現碳中和。
* ST的綠色成績單
去年ST在可持續發展方面的主要貢獻如下圖。
首先是從安全角度，如果ST幾年前沒有制定和部署安全第一的政策，今天公司將會發生 470起安全事故。實際上，ST每年只有三四十起小事故，例如有人從架子上跌落。因此，如果沒有ST的預防系統和對經理的培訓，以及對所有員工進行的安全警惕性培訓，安全零容忍的態度，除了每年都會發生的小事故外，每年將會發生429 起事故。
如果ST不減少溫室氣體直排，不使用可再生能源發電，每年的溫室氣體直接排放量將不是100萬噸二氧化碳，而是 320 萬噸。因此，ST每年減少 220萬噸二氧化碳排放量。更進一步，ST將在未來幾年減少300萬噸二氧化碳排放量，并最終實現碳中和。
通過實施水循環和節約用水計劃，ST每年節省16億升水，并避免了5.3萬噸廢料和工業垃圾排放。關于廢料的數量，涉及所有的工業垃圾廢料，包括芯片四周切下來的不能用的晶圓，ST把這部分100%回收，然后銷售給汽車制造商。人們可能會被這種創造出來的循環經濟系統的數量震驚到。此外，當工廠產出酸時，會售給客戶和供應商。所以，ST創造了一個非常良性的經濟循環，對地球的積極影響的程度是巨大的。當然，這個數字還在逐年增加。
*被埋沒的超純水制造商
半導體企業在水資源類別進入 A級是一個不小的挑戰，只有少數幾家半導體公司能進入了CDP（全球環境信息研究中心，原“碳披露項目”）年度全球水資源管理A級名單。ST去年被 CDP 授予了最好的用水記錄，這是半導體企業有史以來最好的殊榮。CDP并沒有掩蓋半導體工廠使用大量水這一事實，而是認可ST解決與水相關的所有風險、水循環利用、水處理、水消耗、水過濾、水使用和送回水源的方法。當把沒有循環再用的水放回到水源時，ST按照最先進的污染標準和最先進的內部污染標準控制污染物，最大限度地減少對經營所在社區的水資源影響。
那么，半導體行業耗水量很大，ST在保護水資源方面做了什么？CHAMPSEIX解釋道，ST生產了390億升超純水。從這一點看，ST與其說是芯片制造商，不如說是超純水制造企業。但是，這390億升超純水并沒有被ST全部消耗掉，其實消耗的水很少。ST經常從河里或其他水源取水，然后進行提純凈化處理。其中40%的超純水被ST循環再用，剩下的水仍然非常純凈，以某種方式排回到原取水點。
氣候變化是一個全球性挑戰，而水更多的是區域性問題。因此，ST邀請所有社區監督自己在哪里取水和放水。有時，社區要求ST把水放回到需要水的較小河流中，不過，ST的水純度太高，沒有生命/微生物，所以，ST還必須謹慎處理水的排放問題，不能危害生物多樣性。
實際上，ST的每家工廠遇到的情況都不一樣，具體情況與社區的需求有關。在意大利的卡塔尼亞、摩洛哥等地存在潛在的缺水風險。因此，ST幫助社區應對水資源短缺的風險。在其他一些存在洪水風險等情況的地方，ST請求市政當局取地表水，避免抽地下水產生城市下沉風險。還有其他一些情況，例如，ST有自己的工業水供給管道，實際上只有 40% 的水被循環利用。對于外部水供給，ST只使用再生水，例如新加坡的工廠。
圖：統計截至2023年5月
隨著溫室氣體或氣候變化達到頂峰，然后開始下降，ST決定不斷改進水資源的使用方式，即使ST被評為用水先進企業，仍然致力于持續改進水的消耗、回收和過濾方法。還有一點非常重要，ST吸引經營所在的所有社區都參與進來，以便更好地了解社區在水資源方面的需求。
* 從練習生到妥妥的C位，可持續發展一直銘刻在ST的商業模式和文化中
30年來，ST已經連續發布了26版可持續發展報告。早在1993年，即30年前、公司成立后的第6年，ST就開始實施環境政策。1995公布了第一個長期環境承諾，現在，這個環境政策叫“可持續發展憲章”，承諾到 2027 年實現碳中和。
ST獲得了全部ISO標準化認證，當然，首當其沖的是環境認證。ST也是為數不多的不僅所有工廠，甚至整個公司的碳排放都已通過ISO 14067認證的半導體公司。2000年聯合國正式發布《聯合國2000年全球契約倡議》1時，ST也雄心勃勃地加入了該組織，創建了一個現在仍然非常活躍的基金會，致力于彌合數字鴻溝。ST的許多員工加入了志愿者行列，幫助社會降低數字科技引起的貧富差距。2011年，ST創建了一個非常獨特的可持續技術計劃，在所有產品上貼上產品生命周期標簽，標記最負責任的產品。ST還與三家客戶一起加入了EICC（電子行業公民聯盟），該組織現更名為責任商業聯盟，號召電子供應鏈上下游所有企業參與社會責任和環境的改善行動。
可見，ST有長期的目標承諾，內部擁有大量的專業知識，整個公司有1000多人從事可持續發展工作，并且經驗豐富、技術熟練。今天，在企業治理方面，ST有一個隸屬于公司監事會的可持續發展委員會。公司的高管每季度會集體審查可持續發展的工作狀況，并且還參與許多轉型計劃，諸如碳中和、水資源保護、數據安全和包容性計劃等。因此，在可持續發展中，ST高管的參與度很高。
ST不僅在半導體業的評級中屢獲殊榮，在綜合評級機構的評級中也出類拔萃。例如列入彭博、FTSE4Good富時和道瓊斯的可持續發展指數。ST還被收入泛歐交易所的可持續發展指數，這個標準更加嚴格。ST是 MSCI （全球領先的投資決策支援工具和服務供應商）的ESG 3A企業，也是第一家獲此殊榮的大型半導體公司。
圖：ST被多個評級機構評為可持續發展先鋒
* 以人為本 方得始終
在取得上述成就時，ST為自己的員工感到非常自豪。30年來，ST的全體員工積極地參與到公司可持續發展的文化創新。ST非常尊重人。當ST說以人為本時，是非常認真的。ST的觀念是：安全第一，正確第二，速度第三。人和地球的安全是第一位的；ST確立了正確的方向——智能出行、電源與能源、物聯網和連接；深耕于此，公司正加速發展。
ST的價值觀是：為人們帶來更多價值，不僅是金錢，還有福祉、安全，福利，當然，還造福我們的地球家園。總之，以某種方式讓所有利益相關者獲得回報。
注1：《聯合國2000年全球契約倡議》：提倡企業在商業運作的同時遵守人權、勞工保護、環境和反腐敗方面的10項具有普適性的責任。
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