管理水資源

認識到良性循環的價值, 實施水資源管理的領導

戰略

通過責任管理生態系統展現水資源保護領導力

實施水資源節約,發揮領導作用

  • 將保護水資源和保障可持續發展性視為重中之重,使員工們把節約水資源當作一種企業文化。
  • 通過預先引入節約用水技術,且持續開展節約活動,確保水資源領域的技術領導力。
  • 通過對產品製造的所有過程實施水資源管理,並行節水文化和水資源管理技術,引領企業未來發展。

管理水資源風險

  • 評估業務經營方面可能對水資源產生的影響,制定在發生緊急情況時能最大程度降低風險的應對場景。
  • 制定最大程度再利用水資源的目標,並為達成該目標持續擴大設施投資和設備運轉率
  • 通過實時監控系統確認供水狀況,應對水資源風險。

確保水生態健康

  • 嚴格管理並保持放流水水質,在地區河流中打造植物、哺乳類、鳥類等各種生物能夠棲息的良好環境。
  • 通過定期監控水生態系統,掌握並改善放流水對周邊生態系統產生的影響。
  • 通過開展關於生物多樣性的研究活動,打造能夠和社區共存的健康環境。

目標

取水量, 再利用量, 放流水水質

取水量比2024年預計取水量的1億8993萬噸/年節約了30%;至2030年,再利用量較2019年業績的2163萬噸/年將增大3倍,洩洪水質的目標是韓國環境政策基本法河流生活環境第2 條標準"好水"的COD 5mg/L, BOD 3mg/L, SS 25mg/L, T-P 0.1mg/L以下管理並排放。

  • 取水量
    與2024年BAU對比

    30 %

  • 再利用量
    與2019年業績對比,至2030年(以韓國國內工廠為準)

    3

  • 放流水水質
    (以韓國國內工廠)

    符合好水標準

業績

取水量

SK海力士認識到在半導體製造過程中“穩定供應用水”至關重要,故將管理取水量作為消除水不足風險的方法之一。伴隨公司擴大生產設備,全年總取水量也會相應增加,不過通過努力節約用水量和增加水再利用量,便能減緩取水量的增加率。與2018年相比,2019年的取水量增加率為12%(+972.2萬噸/年)。而與2019年相比,2020年的取水量增加率則降至約6%(+515.9萬噸/年),較上年減少了一半。

  • 取水增加量和增加率均較上年減少約一半
    (包括海外工廠)

    (单位: 千吨/年)

    • 2019年較2018年增加量:9,722 (12%)
    • 2020年較2019年增加量:5,159 (6%)

再利用量

以2020年末為計,韓國國內工廠廢水再利用系統容量確保了共15342千噸/年(41920噸/天)的規模,包括相應再利用系統的運轉和UPW(超純水)1)再利用等在內。 2020年,僅韓國國內工廠共再利用水量就達到了26932千噸/年。
海外工廠中,無錫工廠的外部再利用較上年增加了24%,重慶工廠的UPW再利用較上年增加了79%,2020年共再利用水量為13554千噸/年。 2020年,再利用用水總量達40487千噸/年。

  • 持續增大再利用量
    (包括海外工廠)

    (单位: 千吨/年)

    • 韓國國內工廠提高再利用系統容量和運轉率
    • 海外工廠提高外部再利用和UPW再利用
  1. 超純水:去除普通水中的無機物、微粒、細菌、微生物、溶解氣體等的高度純淨水。自來水中的雜質含量約為100ppm,超純水中的雜質含量則達到10ppm以下。

放流水水質

SK海力士正全力進行水質管理,力圖將從社區獲取的水以原狀態交還社區。為保護排放水流入地區河流的生態環境,韓國國內工廠根據當地環境政策基本法實施令環境標準第2條,制訂以“優質水”標準排放的具體目標並徹底遵守。

  • [COD] Chemical Oxygen Demand

    (單位 : mg/L)
  • [BOD] Biochemical Oxygen Demand

    (單位 : mg/L)
  • [SS] Suspended Solid

    (單位 : mg/L)
  • [T-P] Total Phosphorus

    (單位 : mg/L)

2020 Water Balance

  1. 在水的引取、使用和排放過程中蒸發的水
  2. 再利用量:包括UPW Reclaim、UPW再利用、工程再利用、廢水再利用系統再利用
  3. 僅無錫工廠

Water Stress Area

SK海力士依據SASB標準,識別出WRI(世界資源研究所) Water Risk Atlas中框定的水壓力較大地區,包括韓國利川和中國無錫工廠。
SK海力士為降低這些工廠的取水量和消費量,投資擴大用水再利用系統的容量,並以廢水節約TF員工為主體,開展日常節水活動。另外,目前計劃擴大生產設施的龍仁地區也屬水壓力較大的區域。為管理該地的水資源風險,SK海力士正在考慮將已應用於公司工廠的用水節約和廢水再利用技術/活動等也在龍仁做普及。

分類 2018 2019 2020
水壓力較高地區的取水量(千m³) 57,732 60,790 64,552
比例(%) 71% 67% 67%
水壓力較高地區的耗水量(千m³) 9,223 9,544 8,705
比例(%) 67% 65% 68%

活動

水資源風險管理主要活動

通過廢水節約Task Force Team積極、持續的活動和持續擴充廢水再利用系統、冷卻塔Drain再利用系統的容量、改善運轉率,為節約放流水和提高用水的再利用率拼勁全力。

節約用水量 廢水再利用量(利川)
2018
  • 應用Water Scrubber
    (63臺,利川)
  • 變更和改造洗滌塔內部的噴水系統結構
  • 安裝廢水再利用系統
    (容量:2萬噸/天)
2019
  • 改造Plasma Dry Scrubber
  • 追加應用Water Free Scrubber
    (累計 183輛, 利川)
 
2020
  • 改善Water Showering System1)
  • 運營PCW再利用系統2)
  • 追加應用Water Free Scrubber
    (累計 202輛, 利川)
  • 追加安裝廢水再利用系統
    (累計容量:40000噸/天)
2021
  • 安裝冷卻塔排水再利用系統
    (容量:1萬噸/天,利川)
  • 追加安裝廢水再利用系統
    (累計容量:60000噸/天)
  1. Water Showering System:除去通過外部空氣調節機(OAC,Out Air Conditioner,排出室內污染空氣,向室內供應外部新鮮空氣的設備)引入的外部空氣中雜質的設備
  2. PCW(Process Cooling Water)再利用系統:對用於冷卻生產設備和效用(Utility)產生的熱的用水進行再利用的系統

開發並應用Water Free Scrubber

使用洗滌塔(Scrubber)淨化半導體製造過程中應用的有害氣體。該設備在高溫環境中可分解有害氣體,隨後對被分解的氣體噴水,在降低氣體溫度的同時洗除污染物質。儘管這種洗滌塔對有害氣體淨化率挺高,但也存在耗水量巨大的弊端。

為解決上述問題,SK海力士在全球最先研發出了“Water Free Scrubber”設備,即在洗滌塔內安裝金屬塊,在金屬內部使冷卻水循環,從而間接冷卻經過的有害氣體。尋找能耐高溫的合適金屬鍍膜技術,並對其進行結構再設計耗時1年,效果驗證又花去了8個月,雖然時間成本不小,但是這個顛覆固有觀念的新穎創意最終成就了“Water Free Scrubber”。從2018年起投入使用該設備後,平均每天節約用水量達1,774噸。

分類 設備數量 投資費用 用水節約量(噸/天)
2018 ~ 2020 202 94.9億韓元 平均 1,774 噸/天

構建RO濃縮水再利用系統

極端細微化的半導體晶片為了防止異物,需要經過利用超純水清洗的過程。一般是以半透膜為中心對高濃度的溶液施加強大壓力,使水向低濃度的方向移動,從而獲得“超純水”1),而高濃度的一側會產生未能通過半透膜的雜質。不另行再利用含有雜質的RO濃縮水2),對其進行廢水處理並排放。

對於經過這樣廢水處理後排放的RO濃縮水,用廢水節約TF對其再利用方法進行研究,構建起了「RO濃縮水再利用系統」。將獲取“超純水”時相同的方式應用於RO濃縮水,使其達到可再利用的狀態,並作為NPW(Non Portable Water)3)使用。通過該方式,2020年再利用水量達14076千噸/年。

  1. 超純水:去除普通水中的無機物、微粒、細菌、微生物、溶解氣體等的高度純淨水。自來水中的雜質含量約為100ppm,超純水中的雜質含量則達到10ppm以下。
  2. RO濃縮水:以半透膜為中心,向高濃度溶液施加高壓,使水向低濃度一側流動,此時留有雜質的高濃度溶液水即“RO(Reverse Osmosis,反滲透)濃縮水” 。
  3. NPW:供應給Scrubber、Wet Sink的工業用水

改善設備冷卻水罐的管道系統

設備冷卻水(PCW,Process Cooling Water)管道是以圍繞設備,發揮降低設備溫度的作用後放流的方式設計的過水管道。但是最近設備冷卻水罐的管道系統連接於雜用水(Non-potable water)1)罐,使放流的水得以被再利用。通過此方式,清州工廠目前約節省水量爲96千噸/年。

  1. 雜用水(Non-potable water):家用洗車、清掃用水、衛生間用水、園藝造景用水、消防用水等可用於無衛生限制的地方的水

節約使用的水,淨化排出的水

廢水是指“水中混有液體性或固體性的水質污染物質,無法直接使用的水”。半導體產業的廢水主要產生於晶片清洗工藝和大氣防治設施中處理污染物的過程中。這種廢水由包括活性炭和總磷(水中含有的磷化合物的總濃度)去除設備等高級處理方式在內的系統處理後轉換為放流水。

SK海力士將部分老化廢水處理設施中處理、放流的廢水整合到先進的綜合廢水處理設施,構建了改善放流水水質並再利用放流水的系統。另外,還採用在放流水處理廠內過濾至2nm的UF(Ultra filtration,超濾器)1)工藝和通過比滲透壓更強的壓力獲得乾淨水的RO(Reverse Osmosis,反滲透)2)工藝,將放流水處理到工業用水水平並重新供應給需要的地方,再將工藝中產生的水按照符合各用途的水質嚴格區分供給處後重新使用。

  1. 超濾:通過施加氣壓梯度,有選擇性地過濾細小顆粒(小至2nm)的膜分離工藝
  2. 反滲透:施加高於滲透壓的壓力時,純溶劑從溶液中通過半透膜出來的現象

實施全面管理,最大程度減少“水足跡”

물발자국 000m³ 환경부

SK海力士提高水的運用度,使處理過程保持最高水平。對於法定標準中主要的水質指標BOD(Biochemical Oxygen Demand,生化需氧量),以法定標準的20%水平管理公司內部排放標準,今後將繼續加大投資和維持管理的力度,以保持該標準。

SK海力士在水管理方面積極運用生命週期評估(Life Cycle Assessment,LCA)。生命週期評估是考慮產品的生命週期,即生產-流通-使用-廢棄的全過程來評估環境影響的方法。 SK海力士擁有韓國環境部頒發的水溯源認證。另外,基於評估結果,我們將掌握產品生命週期全過程的用水量和環境影響改善點,進而擴大環保產品認證。

물발자국 000m³ 환경부