能源危機(jī)和半導(dǎo)體技術(shù)

　　數(shù)字技術(shù)已成為現(xiàn)代社會(huì)人們工作或生活中不可或缺的一部分。數(shù)字系統(tǒng)消費(fèi)的電能日益增加。例如，2006年美國(guó)服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心消費(fèi)的電能達(dá)510億度，比2001年增長(zhǎng)了一倍。如果無(wú)所作為，那么5年后數(shù)據(jù)中心消耗的電能還將翻番。不過(guò)，通過(guò)半導(dǎo)體芯片和設(shè)計(jì)技術(shù)的革新，就會(huì)使電能節(jié)省一半。半導(dǎo)體技術(shù)節(jié)能效果十分顯著，像世界首臺(tái)采用電子管的電子計(jì)算機(jī)ENIAC重30噸，耗電200kW，而今天具有同樣功能的半導(dǎo)體計(jì)算設(shè)備，小到可放在手心里，重不過(guò)幾克，耗電不足1W。

　　交通

　　在美國(guó)交通能耗約占其總能耗的近三成，而交通工具包括飛機(jī)、汽車(chē)和火車(chē)的增效和節(jié)能也都離不開(kāi)半導(dǎo)體芯片。一輛高檔轎車(chē)配置的電動(dòng)駕駛、引擎控制、防撞系統(tǒng)、通信導(dǎo)航、視聽(tīng)娛樂(lè)、速度調(diào)節(jié)、輪胎壓力控制、車(chē)內(nèi)冷暖供應(yīng)、空氣清新等功能，使用戶(hù)進(jìn)一步獲得安全、經(jīng)濟(jì)和娛樂(lè)的享受，同時(shí)更加節(jié)油和改善環(huán)境，這些無(wú)一不使用到芯片，用于傳感、處理和存儲(chǔ)，有些車(chē)使用的微處理器已有百個(gè)之多。電子設(shè)備所占汽車(chē)成本日益提高，目前已達(dá)25%左右，汽車(chē)電子成為電子業(yè)開(kāi)拓未來(lái)的重要市場(chǎng)之一。

　　電動(dòng)汽車(chē)和混合燃料汽車(chē)更需半導(dǎo)體技術(shù)，車(chē)用電壓的改變，能源IC的大量應(yīng)用，以及對(duì)它們的研究開(kāi)發(fā)，相比傳統(tǒng)車(chē)將對(duì)節(jié)能做出更大的貢獻(xiàn)，并使二氧化碳的排放量減少30%以上。此外，通過(guò)通信和計(jì)算技術(shù)的進(jìn)步，使得居家辦公成為現(xiàn)實(shí)，美國(guó)現(xiàn)已有近400萬(wàn)員工居家上班，這可使每年節(jié)約8.4億加侖汽油、節(jié)電100億度、減排二氧化碳1400萬(wàn)噸。

　　居民用電

　　居民用電在美國(guó)占全部用電的三分之一，用量很大，但據(jù)預(yù)測(cè)，未來(lái)10年美國(guó)家庭數(shù)量將增長(zhǎng)11%，而用電僅增加6%。原因也在于使用了半導(dǎo)體技術(shù)。照明用電是家庭用電之一，由于照明革新，采用半導(dǎo)體LED取代傳統(tǒng)照明，將使耗電量減少21%。同時(shí)，居民用電中的備用電源也是很費(fèi)電的，無(wú)繩電話(huà)和越來(lái)越多的先進(jìn)家電都有備用電源，且往往晝夜工作，因而據(jù)調(diào)查，美國(guó)備用電源竟占其家用總耗電量的5%~10%。

　　智能大樓在前幾年還不過(guò)是個(gè)夢(mèng)想，可如今已成現(xiàn)實(shí)。智能大樓的能源智能化，使用微處理器控制家用電器及供暖、空調(diào)設(shè)備等。大量的傳感器用以控制許多有關(guān)設(shè)備，保證居民節(jié)電和安全。智能家庭還可使居民于任何地方通過(guò)聯(lián)網(wǎng)的電腦或個(gè)人數(shù)字助理來(lái)無(wú)線(xiàn)控制家中所有的電子設(shè)備。

　　美國(guó)最近在復(fù)蘇經(jīng)濟(jì)的一攬子經(jīng)濟(jì)刺激計(jì)劃中，就有430億美元款項(xiàng)是專(zhuān)門(mén)用來(lái)發(fā)展智能電網(wǎng)和先進(jìn)電池產(chǎn)品，提高用電效率以及開(kāi)發(fā)可再生能源等，可見(jiàn)美國(guó)政府對(duì)能源危機(jī)問(wèn)題的重視程度。