Europa afronta en fuera de juego la gran sequía de semiconductores
Están en casi todos los aparatos electrónicos de nuestro alrededor. En los teléfonos móviles, ordenadores, tabletas, consolas de videojuegos, vehículos… los semiconductores, también conocidos como chips o circuitos integrados, se han convertido en componentes indispensables para la industria tecnológica y automotriz. Son el petróleo de la era digital y, como tal, cualquier problema con su suministro amenaza con colapsar la economía. Si antes de la pandemia un puñado reducido de compañías tenía que satisfacer una demanda creciente, el tsunami tecnológico provocado por el Covid ha disparado la necesidad de estas minúsculas piezas. En 2020, de hecho, las ventas globales de chips aumentaron un 6,5%, hasta los 439.000 millones de dólares, según la Asociación de la Industria de Semiconductores. Una avalancha de pedidos ante la que los fabricantes se han visto desbordados y numerosas empresas que dependen de ellos han sufrido retrasos e incluso parones en la producción.
La carestía tiene en vilo al mundo entero, especialmente a las regiones que, como Europa, sufren una fuerte dependencia del exterior para el suministro de chips. La propia configuración de la industria es uno de los factores que lo explican. Hay tres tipos de compañías: las que diseñan y producen, categoría en la que están la surcoreana Samsung y la estadounidense Intel; las que fabrican bajo demanda, es decir, dan forma a las creaciones de otros –denominadas ‘pure foundry’–, como las taiwanesas TSMC o la estadounidense Global Foundries, aunque Samsung también ofrece este servicio; y las que solo diseñan, conocidas como ‘fabless’, grupo al que pertenecen, entre otras, las estadounidenses Qualcomm, Nvidia o Broadcom.
«De los últimos quince años a hoy, cada vez más empresas cierran sus fábricas y se dedican solo a diseñar porque es más económico. Quedan escasos fabricantes de chips de muy altas prestaciones y, en el podio, la medalla de oro se la reparten TSMC y Samsung. Hay un gran exceso de demanda con muy poca oferta», señala Ignacio Mártil, catedrático de Electrónica de la Universidad Complutense de Madrid y miembro de la Real Sociedad Española de Física. Con estos colosos a la cabeza, dice el profesor, Taiwán y Corea del Sur lideran el mercado global de los semiconductores, copando el 43% del mismo.
Otro motivo que, antes de la pandemia, ya había tensado el abastecimiento de chips es la guerra tecnológica entre Estados Unidos y China. «La administración Trump impulsa durante su mandato la denominada Red Limpia, que consiste en no permitir que la tecnología de EE.UU. se encuentre en uso en cualquier proyecto que también utilice tecnología china», recuerda Cristian Castillo, profesor de Estudios de Economía y Empresa de la UOC. «Este fue, por ejemplo, el caso del veto a Huawei. También limitó las exportaciones del principal fabricante de semiconductores chino, SMIC, que tenía como uno de sus clientes a la estadounidense Qualcomm y como uno de sus grandes proveedores a la también estadounidense Applied Materials. Estas luchas comerciales desestabilizan el sector y generan problemas de suministro», concluye.
Taiwán y Corea del Sur, con las empresas TSMC y Samsung a la cabeza, producen el 43% de los chips del mundo
Circunstancias a las que se suma en 2020 el coronavirus, que ha desatado una tormenta perfecta. «A inicios de la crisis, cuando los diferentes gobiernos implantan medidas de confinamiento, baja el consumo de vehículos y las empresas cancelan o reducen los pedidos que tenían, mientras que las compañías de electrónica de consumo, sobre todo asiáticas, hacen acopio para fabricar tabletas u ordenadores que, por el teletrabajo, han incrementado su demanda. En el momento en que se reactivan las fábricas de automóviles, solicitan esos semiconductores y ya no están disponibles porque se han derivado a la electrónica de consumo», cuenta Castillo. Nadie tiene claro cuándo acabará la escasez mundial de chips, si bien las previsiones apuntan a que no será de inmediato. Un trabajo de investigación de Bank of America habla, en este sentido, de que la normalización llegará a finales de año o incluso bien entrado 2022.
Europa, a la cola
Si bien la sequía de semiconductores es mundial, Europa la afronta desde una posición delicada. El propio comisario europeo de Mercado Interior, Thierry Breton, aseguró en febrero que «nuestra dependencia en materia de componentes electrónicos ante Asia es excesiva e inaceptable, nos hace vulnerables y fragiliza nuestras cadenas de producción». El Viejo Continente cuenta con firmas que fabrican estos chips, como la holandesa NXP Semiconductors, la alemana Infineon o la francoitaliana STMicroelectronics, aunque están más enfocadas en semiconductores de automoción e industriales, que requieren técnicas de producción menos avanzadas. La baza que puede otorgar a Europa un cierto poder es contar con la holandesa ASML, la única del mundo que fabrica una máquina de litografía ultravioleta extrema, necesaria para producir chips de última generación.
Pero aun así queda camino por recorrer, ya que Europa ha pasado de fabricar el 44% de los chips del mundo en 1990 al 9% en 2020. «Los semiconductores son solo la punta del iceberg. El modelo de innovación europeo genera talento y conocimiento, pero no es capaz de explotarlo, mientras que Asia ha sido lo contrario porque ha hecho una política industrial muy agresiva y ha priorizado las cadenas de valor locales», indica Xavier Ferrás, profesor titular de Innovación en Esade. Conseguir que la producción no quede en manos de unos pocos es un desafío que sí o sí hay que acometer.
Europa ha pasado de fabricar el 44% de los circuitos integrados del mundo en 1990 a tan solo el 9% en 2020
Tal y como sostiene Antonio Varas, Managing Director and Senior Partner de Boston Consulting Group, dada la concentración actual del 75% de la capacidad de producción mundial en Japón, Corea, Taiwán y China, «es deseable a nivel global una mayor diversificación geográfica a futuro, que pasa por la construcción en otras zonas, como EE.UU. y Europa, de una parte de la nueva capacidad que la industria necesita en la próxima década para cubrir el incremento de demanda».
La Unión Europea está abriendo los ojos y empieza a dar los primeros pasos para disminuir su dependencia exterior. 17 Estados miembros, incluida España, firmaron en diciembre una declaración en la que acordaron trabajar conjuntamente para invertir en tecnologías de semiconductores en toda la cadena de valor y diseñar un proyecto emblemático europeo multinacional e inclusivo mediante el desarrollo de una propuesta de Proyecto Importante de Interés Común Europeo (IPCEI) en el ámbito de la microelectrónica.
«Si apuntamos a la fabricación de circuitos de última generación con una alta miniaturización como los que vemos en los últimos ‘smartphones’ de gama alta, debemos ir de la mano de los líderes en la fabricación: TSMC o Samsung», expone César Franco, decano del Colegio Oficial de Ingenieros Industriales de Madrid. Esa ha sido la apuesta de EE.UU., que aspira a tener en funcionamiento en 2024 factorías operando bajo el nodo de 3 nanómetros (nm). «Para ponerlo en contexto, el chip A14 Bionic del iPhone 12 se basa en tecnología de 5 nm», añade. El proceso, eso sí, será lento y costoso. «Instalar una planta de semiconductores requiere unos 20.000 millones de euros de inversión y puede ser tan complicado como montar una central nuclear o construir un portaaviones, con lo cual antes de tres años no habrá nada», comenta Ferrás.
Ante las dificultades, Europa podría optar por explorar otra alternativa: «Apuntar a procesos más maduros, sencillos y baratos de implementar, pero perfectamente válidos para muchas de nuestras industrias. Este ha sido el caso de China, cuyo mayor fabricante, SMIC, acaba de anunciar la construcción de una fábrica para producir chips de 28 nanómetros», dice Franco.
Maná europeo
Para la consecución de estos objetivos, la UE tendrá que aprovechar al máximo el trampolín de los fondos Next Generation. «Debe ser así si se quiere cumplir lo fijado por la Comisión Europea en el comunicado ‘Brújula digital 2030: el camino europeo para la década digital’, es decir, que en ese año la producción de semiconductores de última generación en Europa, incluyendo procesadores, represente al menos el 20% del valor de la producción mundial», asegura César Franco. Para ello, en 2018 se aprobó el IPCEI de microelectrónica centrado en proyectos alrededor de chips energéticamente eficientes, semiconductores de potencia, sensores, equipos ópticos avanzados y materiales compuestos. «Se espera que este proyecto –continúa– canalice inversiones en la industria por un valor de unos 50.000 millones de euros».
Volkswagen, Ford, Seat o Stellantis son algunos de los gigantes afectados por la escasez de chips, que ha ocasionado cuellos de botella en la producción
Es mucho lo que está en juego. «O nos ponemos las pilas en alta tecnología o tendremos un problema muy grave. Los semiconductores son recursos estratégicos, están en todas partes y Europa no tiene capacidad ni de desarrollo ni de producción», recalca Ferrás, de Esade, al tiempo que advierte de que, ante un corte de suministro por parte de Asia y EE.UU., Europa «retrocedería al Paleolítico».
Por este motivo urgen medidas para revertir el déficit que sufre el Viejo Continente en materia de chips. «La autosuficiencia es una quimera para cualquier país o región. Lo que puede tener sentido para Europa es enfocarse en construir una mínima capacidad viable que cubra las necesidades internas para aplicaciones críticas: sistemas de defensa, industria aeroespacial, redes de telecomunicaciones, etc.», afirma Varas. Así, se aseguraría de que incidentes como conflictos geopolíticos, que cortasen de forma duradera el acceso a la capacidad de producción de Asia, no interrumpiesen el suministro para estas aplicaciones críticas.
La pujanza de China en una industria estratégica
Del gigante asiático salen la mayoría de dispositivos de electrónica de consumo que se venden en el mundo, pero todavía está por detrás de Taiwán y Corea de Sur en los componentes más importantes que hacen funcionar a esos aparatos: los chips. «No es fabricante principal, pero sí una gran importadora. En 2018 importó 312.000 millones de dólares en chips», dice Cristian Castillo. «Su participación en la capacidad de fabricación mundial es del 15%, tres puntos porcentuales por encima de EE.UU., pero al ritmo que va acaparará la cuarta parte del mercado en una década», señala el catedrático Ignacio Mártil. Pekín ya ha tomado medidas para reducir la dependencia del exterior, como el programa ‘Hecho en China 2025’ que establece la prioridad de desarrollar la alta tecnología y fija como objetivo que en esa fecha el 70% de los chips consumidos en el país sea de fabricación nacional.
España: una reacción inmediata para recuperar el tiempo perdido
Europa tiene por delante el reto colosal de recuperar parte de la industria de chips perdida y España es uno de los países en los que esa búsqueda de soluciones ha de ser más decidida. Nuestro país está lejos de ser una referencia europea en lo que se refiere a semiconductores. Fue en el siglo pasado, en 1987, cuando AT&T Microelectrónica inauguró en el municipio madrileño de Tres Cantos una fábrica de circuitos integrados que, tal y como asegura el catedrático Ignacio Mártil, fue la más puntera de Europa durante una década. «En 2001 no pudo seguir la línea de innovación que imponía el mercado de la microelectrónica y cerró», cuenta. Ya ha llovido desde entonces y lo cierto es que Europa, incluida España, sigue sin activar el ‘chip’ del liderazgo en semiconductores, con las implicaciones que conlleva.
«Si el diseño y la producción de los procesadores queda en muy pocas manos que, además, están fuera de Europa, las compañías europeas y españolas se enfrentarán a una dependencia estratégica muy grave de EE.UU. y, sobre todo, de Asia», advierte Pedro Mier, presidente de Ametic, la patronal de la industria digital en España. En el caso concreto de nuestro país, la situación es poco halagüeña. «Tenemos un posicionamiento muy pequeño y, por tanto, un riesgo estratégico muy grande», dice.
La radiografía de nuestro país evidencia la importancia de un nuevo rumbo. «Tenemos empresas con capacidad de diseño, normalmente en aplicaciones específicas como aeronáutica o defensa, pero carecemos de capacidad propia sobre todo en las nuevas necesidades que vendrán. Debemos reaccionar porque si no, nuestra industria quedará en una posición débil», subraya. Los Ministerios de Industria y Ciencia convocaron en febrero una manifestación de interés para la participación en un proyecto europeo en el ámbito de la microelectrónica y las tecnologías de comunicación bajo el mecanismo Proyectos Importantes de Interés Común Europeo (IPCEI). Ametic respondió proponiendo su iniciativa para impulsar la capacidad en microeléctrica –que presentará la próxima semana–, que busca que España se suba al carro de una industria que la propia Unión Europea está fomentando.
Las ayudas del Next Generation serán claves en una carrera de fondo en la que países como Francia, Italia o Alemania ya han tomado ventaja
Pero no será fácil. César Franco considera que empezamos con retraso. «Las principales empresas del sector están en Países Bajos, Alemania o Suiza. Por otro lado, el IPCEI de Microelectrónica nació de la mano de Francia, Alemania, Italia y Reino Unido, y son estos países y sus empresas los que han desarrollado los principales proyectos al amparo de la UE», explica. Sin embargo, cree que si se toma la decisión estratégica de abordarlo, «el momento es ahora» por las inversiones que permitirán los fondos europeos.
Preguntado sobre la instalación de una planta de chips en España, piensa que la forma de llevarlo a cabo sería mediante la creación de consorcios como se está haciendo en otras iniciativas estratégicas como las baterías para el vehículo eléctrico.
Pedro Mier insiste en que «la inversión tiene que ser, como mínimo, de alcance europeo y que si es importante que Europa tenga capacidad, todavía más lo es que las compañías españolas puedan diseñar chips con sistemas abiertos que les permitan compartir diseños y hacer fácil el acceso a todo tipo de tamaños de empresa, en particular a las pymes especializadas».
La patronal Ametic defiende una inversión de alcance europeo
La fórmula para mejorar nuestro posicionamiento pasa, en opinión de Xavier Ferrás (Esade), por una estrategia nacional a largo plazo en alta tecnología. «Taiwán y Corea del Sur eran muy pobres hace 60 años y hoy son líderes mundiales: han concentrado talento, tecnología, han invertido de forma paciente y, en el largo plazo, han tenido resultados. Si nosotros no empezamos ahora no los tendremos a nivel español ni europeo».