27 agosto 2026

Perché il futuro dei semiconduttori dipende dall'acqua

Oltre all'energia elettrica, l'espansione dei data center e dei chip avanzati richiede volumi idrici straordinari; un’analisi di Robeco spiega perché la gestione dell'acqua industriale è diventata uno dei principali colli di bottiglia e un'opportunità strategica di investimento

La produzione di semiconduttori non solo richiede un elevato consumo energetico, ma anche un consumo idrico straordinariamente elevato. Gli impianti di produzione (o “fab”, abbreviazione di fabrication plant) che realizzano i chip alla base dell'intelligenza artificiale, dei data center e dell'elettronica moderna dipendono fortemente dall'acqua ultrapura (UPW) per il risciacquo e la pulizia durante l'incisione dei chip sui wafer di silicio. I chip ad alte prestazioni utilizzati nei modelli di IA, nelle infrastrutture dei data center e negli smartphone di fascia alta richiedono ancora più acqua, aumentando ulteriormente il fabbisogno idrico del settore man mano che questo si espande.
Non sorprende che, secondo le stime del settore, un singolo stabilimento di produzione possa consumare circa 20/38 milioni di litri d'acqua al giorno, una quantità tale da eguagliare il consumo giornaliero di una piccola città (fonti: iScience, settembre 2025; Semiconductor Digest, settembre 2025) I grandi siti con più fab possono superare questi valori, in particolare nelle regioni calde e con scarsità idrica (fonte: Semiconductor Engineering,25 agosto 2025).

Il riciclaggio e il recupero sono fondamentali
Naturalmente, non tutta l'acqua utilizzata in uno stabilimento di produzione deve essere ultrapura. La produzione di chip si avvale di diversi livelli di qualità dell'acqua a seconda delle operazioni. Per ridurre i prelievi esterni dalle reti idriche comunali e dai bacini idrici locali, gli impianti devono riutilizzare l'acqua in circuiti gestiti in modo sicuro. Ad esempio, l'UPW, una volta utilizzata, viene riciclata per essere impiegata in processi di livello inferiore, come le torri di raffreddamento. Le fab garantiscono inoltre che l'acqua scaricata all'esterno soddisfi i rigorosi standard EPA, che stanno diventando sempre più severi con le recenti normative su PFAS e altre tossine chimiche (fonte: Manufacturing dive). Il riciclaggio a questa intensità e su questa scala richiede una suite completa di tecnologie idriche, tra cui: sistemi di trattamento avanzati per rimuovere particelle, metalli e altri residui; strumenti di monitoraggio in tempo reale che verificano la purezza dell'acqua in più fasi; tubazioni speciali per distribuire i flussi i cui rivestimenti non rilasciano sostanze e non danneggiano i flussi d'acqua.

Ubicazione delle fab: un aggravamento del problema idrico
A peggiorare la situazione, la produzione di semiconduttori si sta concentrando sempre più in regioni già afflitte da scarsità idrica. Negli Stati Uniti, gli stabilimenti di produzione esistenti e quelli in progetto sono situati in aree che registrano uno stress idrico da medio a grave (fonte: National Centers for Environmental Information, 13 gennaio 2026). A livello globale, i centri nevralgici di Taiwan, Corea del Sud, Singapore e Cina settentrionale devono affrontare limitazioni simili. Una recente analisi ha rilevato che circa il 40% degli stabilimenti di produzione di semiconduttori esistenti, e oltre il 40% dei nuovi stabilimenti annunciati dal 2021, si trova in aree che, secondo le previsioni, dovranno affrontare uno stress idrico elevato o estremamente elevato entro il 2030 (fonte: TNFD, “Questioni legate alla natura nel settore tecnologico”, febbraio 2026).
Ciò rappresenta un vero e proprio rischio operativo per una delle catene di approvvigionamento più importanti dal punto di vista strategico a livello mondiale. La siccità che ha colpito Taiwan nel 2021 ha dimostrato come la scarsità d'acqua possa interrompere la produzione e costringere all'adozione di misure di emergenza (tra cui il rifornimento idrico tramite autocisterne). Per ridurre i rischi, le migliori fab puntano a un tasso di riciclaggio dell'acqua superiore al 70% e, entro il 2030/2035, dovranno raggiungere livelli ancora più elevati per poter operare in regioni soggette a siccità (fonte: Energy Solutions Intelligence, dicembre 2025, agg.to 15 agosto 2026).

Nuove prospettive di crescita per le aziende del settore idrico
Questa espansione pluriennale degli stabilimenti di produzione di semiconduttori si traduce in una domanda che interessa diversi segmenti della catena del valore dell'acqua industriale. Gli impianti idrici per semiconduttori si basano su complesse reti di trattamento, depurazione, raffreddamento, monitoraggio, tubazioni e distribuzione per fornire acqua ultrapura e gestire in modo sicuro i flussi di acque reflue contaminate. I grandi impianti di trattamento e recupero richiedono tecnologie avanzate quali sistemi a membrana, osmosi inversa e scambio ionico per rimuovere particelle e contaminanti disciolti.
All'interno dello stabilimento, ulteriori fasi di depurazione producono acqua ultrapura (UPW) per la pulizia dei wafer, mentre sistemi separati gestiscono l'acqua di raffreddamento utilizzata per dissipare il calore durante il funzionamento dell'impianto. Sistemi di monitoraggio continuo controllano la qualità dell'acqua, mentre pompe, valvole e tubazioni specializzate convogliano in modo sicuro l'acqua, chimicamente complessa, all'interno dell'impianto. Con l'espansione a livello globale della produzione di chip basata sull'intelligenza artificiale e delle infrastrutture dati, si prevede un aumento della domanda di soluzioni idriche lungo l'intera catena del valore dell'acqua.
(Analisi a cura di Jindapa Wanner-Thavornsuk, Portfolio Manager della strategia Robeco Sustainable Water di Robeco)