Toeleveringsketen: waarom een schakel in Taiwan invloed heeft op jouw telefoon
Een toeleveringsketen is de hele reeks bedrijven en stappen die nodig zijn om een grondstof om te zetten in een product dat je uiteindelijk in handen krijgt. Denk aan een estafette: het zand voor silicium wordt gedolven, een fabriek maakt er computerchips van, een andere fabriek bouwt die chips in een telefoon, en pas daarna komt het toestel in de winkel te liggen. Elke schakel geeft het stokje door aan de volgende, en als één schakel struikelt, vertraagt de hele race.
In de technologiesector is deze keten extreem lang en verspreid over de hele wereld. Een simpele smartphone bevat onderdelen uit tientallen landen: chips uit Taiwan, geheugen uit Zuid-Korea, zeldzame metalen uit Congo of China, en assemblage in Vietnam of China. Toen tijdens de coronapandemie fabrieken sloten en containerschepen vastliepen, merkte iedereen ineens hoe kwetsbaar die lange keten is: auto's konden niet worden afgebouwd omdat er simpelweg geen chips voorhanden waren, ook al kostte zo'n chip maar een paar euro.
Wat is het precies?
Een toeleveringsketen (in het Engels 'supply chain') bestaat uit meerdere lagen. Bovenaan staat de winning van grondstoffen, zoals silicium, lithium of zeldzame aardmetalen. Daarna volgt de verwerking: ruwe grondstoffen worden gezuiverd en omgezet in bruikbare materialen, zoals siliciumwafers voor chips.
De volgende stap is productie: gespecialiseerde fabrieken, ook wel 'fabs' genoemd, maken hier onderdelen van. Chipproductie is hierbij een van de meest complexe processen ter wereld, met machines die op nanometerschaal (een miljardste van een meter) patronen op silicium branden. Vervolgens komt assemblage, waarbij losse onderdelen worden samengevoegd tot een eindproduct zoals een laptop of een server.
Tot slot is er distributie: transport via schepen, vliegtuigen en vrachtwagens naar magazijnen en winkels. Bij elke overgang tussen deze lagen is er risico op vertraging, prijsstijgingen of volledige stilstand, bijvoorbeeld door een politiek conflict, een natuurramp of simpelweg een tekort aan een enkel onderdeel.
Wat wil men ermee bereiken?
Overheden en bedrijven willen toeleveringsketens robuuster maken, zodat een verstoring in één land niet meteen de hele wereldeconomie raakt. Dit heet 'supply chain resilience' oftewel veerkracht van de toeleveringsketen. Concreet betekent dit vaak: minder afhankelijk zijn van één land of één fabriek voor kritieke onderdelen.
Een tweede doel is geopolitieke zekerheid. Chips zijn tegenwoordig net zo strategisch als olie was in de twintigste eeuw: ze zitten in wapens, satellieten en kunstmatige intelligentie. Landen willen daarom niet volledig afhankelijk zijn van rivalen voor deze technologie.
Daarnaast speelt duurzaamheid een rol. Kortere, transparantere ketens maken het makkelijker om te controleren of grondstoffen eerlijk gewonnen zijn en of transport minder CO2 uitstoot. Ten slotte is er simpelweg economisch eigenbelang: landen die zelf chips of batterijen produceren, creëren banen en behouden kennis binnen hun grenzen.
Voorbeelden uit de praktijk
De Amerikaanse CHIPS and Science Act (2022) stelt ruim 52 miljard dollar beschikbaar om chipproductie terug te halen naar de Verenigde Staten. Bedrijven als Intel, Samsung en TSMC bouwen hierdoor nieuwe fabrieken op Amerikaanse bodem.
De European Chips Act, die in september 2023 van kracht werd, moet via publieke en private investeringen zo'n 43 miljard euro mobiliseren om het Europese aandeel in de wereldwijde chipproductie te vergroten.
Chipgigant TSMC opende eind 2024 zijn eerste fabriek in Arizona, waar geavanceerde 4-nanometerchips worden gemaakt, een directe reactie op de wens van de VS om minder afhankelijk te zijn van Taiwan.
In Japan startte in februari 2024 een nieuwe fabriek van TSMC en Sony in Kumamoto, mede gefinancierd door de Japanse overheid, om de regionale chipproductie te versterken.
Aan de andere kant liet China in 2023 zien hoe toeleveringsketens ook als drukmiddel werken: het land beperkte de export van gallium en germanium, twee metalen die essentieel zijn voor chips en zonnepanelen, als reactie op westerse handelsbeperkingen.
Hoe ver is de techniek?
Het herstructureren van wereldwijde toeleveringsketens is geen technologische doorbraak maar een langzaam, kostbaar proces dat jaren tot decennia duurt. Een nieuwe chipfabriek bouwen kost al snel tien tot twintig miljard dollar en vergt vier tot vijf jaar voordat de productie op volle capaciteit draait.
De vooruitgang verloopt daarom schoksgewijs. Intel's grote fabrieksproject in Ohio, aangekondigd in 2022, is bijvoorbeeld herhaaldelijk uitgesteld en wordt nu op zijn vroegst rond 2030 volledig operationeel verwacht, mede door tegenvallende marktvraag en financiële problemen bij Intel zelf.
Een groot obstakel blijft de concentratie van kennis: geavanceerde lithografiemachines, nodig om de kleinste chips te maken, worden vrijwel exclusief geproduceerd door het Nederlandse bedrijf ASML. Zelfs met miljardeninvesteringen elders duurt het jaren om dit soort gespecialiseerde kennis en apparatuur te dupliceren.
Wie werken eraan?
Op het gebied van chipproductie zijn TSMC (Taiwan), Samsung (Zuid-Korea) en Intel (Verenigde Staten) de grootste spelers. Nederland speelt een sleutelrol via ASML, dat de machines levert waarmee de modernste chips überhaupt gemaakt kunnen worden.
Onderzoeksinstituten zoals imec in België en TNO in Nederland ontwikkelen nieuwe chiptechnologieën en adviseren overheden over strategische afhankelijkheden.
Op overheidsniveau zijn de Verenigde Staten, de Europese Unie, Japan en Zuid-Korea actief bezig met wetgeving en subsidies om hun eigen toeleveringsketens te versterken, terwijl China fors investeert om zelfvoorzienend te worden op het gebied van chips en grondstoffen.
Verder lezen
- Rijksoverheid.nl – beleid rond economische veiligheid en toeleveringsketens
- Europese Commissie – informatie over de European Chips Act
- TNO – Nederlands onderzoek naar chiptechnologie en strategische ketens
- imec – onderzoeksinstituut voor nano-elektronica en chipinnovatie
- Semiconductor Industry Association – data en analyses over de chipindustrie