15:12 - 14/08/2023

Hai mối đe dọa lớn với ngành chip trăm tỷ đô của Mỹ

Kế hoạch xây dựng ngành sản xuất chip nội địa của Mỹ tưởng chừng suôn sẻ, nhưng lại đang đối diện với những nguy cơ sụp đổ từ những nguyên nhân khó ngờ tới.

TSMC đã và đang đầu tư hàng chục tỷ USD để mở rộng sản xuất chip tại Bắc Arizona, Mỹ.

Đã một năm kể từ khi Đạo luật Khoa học và CHIPS trị giá 280 tỷ USD được chính quyền Mỹ ban hành, đến nay Mỹ đã đạt được một số kết quả. Thế nhưng, nước Mỹ lại đang đối mặt nhiều thách thức.

Cơn khát nhân lực

Tại bang Arizona, trung tâm của ngành sản xuất chip tương lai, tình trạng thiếu công nhân lành nghề đang đe dọa các khoản đầu tư trị giá hàng chục tỷ USD của TSMC và các công ty công nghệ khác.

Để giải quyết vấn đề này, TSMC đã phải liên tục cử các kỹ thuật viên từ Đài Loan đến để bắt đầu sản xuất chip 4 nm – vốn không thể kịp thời gian dự kiến vào năm 2024.

Arizona là bang đứng đầu cả nước về đầu tư trực tiếp nước ngoài kể từ khi Tổng thống Joe Biden đưa ra thêm Đạo luật Giảm phát vào đầu năm nay. Tại đây, không chỉ có sự hiện diện của TSMC, mà còn là Intel, LG Energy và các công ty khác. Điều này càng khiến nhu cầu lao động chất lượng cao vượt xa khả năng đáp ứng.

Theo Hiệp hội Công nghiệp Chất bán dẫn (SIA), Mỹ sẽ thiếu hụt khoảng 67.000 các kỹ thuật viên, nhà khoa học máy tính và kỹ sư cho ngành công nghiệp bán dẫn vào năm 2030. Xét đến các lĩnh vực khác trong nền kinh tế, con số cần thêm là 1,4 triệu công nhân tay nghề.

Theo các nhà phân tích, tình trạng thiếu công nhân lành nghề của Mỹ đã được ghi nhận từ trước khi cựu Tổng thống Donald Trump siết chặt nhập cư hay đóng cửa biên giới do đại dịch. Đặc biệt trong ngành công nghệ nơi đòi hỏi trí tuệ và năng suất cao, bức tranh này càng lộ rõ.

Điều này cũng nêu bật sự thiếu chuẩn bị của nước Mỹ trước thị trường bán dẫn bùng nổ. Do căng thẳng với Trung Quốc gia tăng nhanh chóng, chính quyền ông Biden không thể kịp chuẩn bị một số lượng lớn công nhân trong nước đáp ứng các tiêu chuẩn của một ngành công nghiệp lâu nay dựa vào gia công ở nước ngoài. Để đào tạo mới đòi hỏi thời gian và tiền của – điều khiến các nhà đầu tư nước ngoài tại Mỹ cảm thấy lo lắng với các khoản đầu tư hiện tại.

TSMC mới đây cho biết họ sẽ phải lùi thời gian bắt đầu sản xuất hàng loạt tại nhà máy ở Arizona đến năm 2025 do thiếu công nhân lành nghề và kỹ thuật viên cần thiết để lắp đặt thiết bị chuyên dụng.

Nhà máy sản xuất của TSMC tại bang Arizona được xây dựng dưới thời Donald Trump, nhưng nhận được sự hậu thuẫn lớn từ các chính sách mới đây của Joe Biden. Công ty Đài Loan dự kiến đầu tư 40 tỷ USD để mở rộng sản xuất cũng như nghiên cứu các loại chip tân tiến hơn, như loại 4nm và 3nm. Thế nhưng với rào cản này, nhà máy đầu tiên tại Arizona sẽ không thể sản xuất hàng loạt chip 4nm cho đến năm 2025.

Thiếu nước do biến đổi khí hậu

Một mối đe dọa khác tới đầu tư nước ngoài vào ngành công nghệ Mỹ là nguồn cung nước. Nguồn cung nước của Arizona đang cạn kiệt do siêu hạn hán diễn ra trong khu vực và lưu lượng nước từ sông Colorado bị sụt giảm. Buộc phải tìm các nguồn khác, các công ty trong ngành bán dẫn gần đây đã phải mua quyền sử dụng nước từ nông dân trồng trọt.

Ngành sản xuất bán dẫn nói riêng hay ngành công nghệ nói chung tiêu tốn rất nhiều nước, và nhu cầu sẽ ngày càng tăng. Tại Đài Loan, mức tiêu thụ nước của TSMC đã tăng 70% từ năm 2015-2019, trở thành một đề tài gây tranh cãi lớn nơi đây.

Mỗi con chip cần 8 gallon (khoảng 30 lít) nước trong quá trình sản xuất. Để vận hành một nhà máy, TSMC sẽ sử dụng tới 8,9 triệu gallon mỗi ngày (MGD), hoặc gần 3% sản lượng nước hiện tại của thành phố Phoenix, bang Arizona. Để so sánh, nước sử dụng trong khu dân cư, kể cả hoạt động ngoài trời, tổng cộng chỉ tốn khoảng 200 đơn vị MGD.

Rủi ro về nguồn nước gần đây đã trở thành vấn đề gây ra nguy cơ chính trị cho các công ty trên toàn cầu. Đặc biệt là ở châu Âu, các chính phủ đang cân nhắc cẩn thận tác động của biến đổi khí hậu và lợi ích kinh tế. Một số khu vực ở châu Âu đã chặn việc phát triển trung tâm dữ liệu do vấn đề tiêu thụ nước.

Sự nghiêm ngặt về quy định của châu Âu đã gây khó chịu cho các nhà đầu tư nước ngoài, và là một phần động lực đưa họ tới Mỹ. Nhưng trước “cơn khát” ở Arizona, chính quyền Mỹ vẫn loay hoay để cân bằng lượng nước dành cho sản xuất và đời sống dân sinh vốn ngày một khan hiếm. Một dự án lọc nước mặn thành nước ngọt (từ biển Cotez của Mexico sau đó vận chuyển qua đường ống dài 200 dặm đến Arizona) của Israel trị giá 5,5 tỷ USD đang được phê duyệt là một phần trong các nỗ lực đó.

Khó khăn của Mỹ cũng nêu bật lên cơ hội cho các thị trường khác trong thu hút nguồn vốn đầu tư vào ngành bán dẫn. Canada đã thành công trong việc thu hút những công nhân lành nghề nước ngoài, đồng thời có nguồn cung cấp năng lượng và tài nguyên thiên nhiên khổng lồ. Thậm chí, nước này còn chưa triển khai các khoản giảm thuế theo Đạo luật Giảm lạm phát để thu hút các nhà đầu tư.

Ấn Độ, Nhật Bản và châu Âu cũng đang nhanh chóng thay đổi để vươn lên trong ngành bán dẫn. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu đang gia tăng và cuộc chiến tranh giành nhân tài toàn cầu ngày càng gay gắt, chính quyền Mỹ đang đứng trước áp lực mất niềm tin của các nhà đầu tư vào kế hoạch sản xuất chip hàng trăm tỷ USD của Washington.