Un semiconductor es un elemento, generalmente hecho de silicio, que reúne una serie de propiedades para conducir la electricidad. Se llaman semiconductores porque pueden conducir la electricidad o evitar que circule, es decir, que sirven también como aislantes. Tienen muchísimos usos en aplicaciones industriales, sobre todo en la fabricación de chips o circuitos integrados. Tanto es así que chip y semiconductor han terminado siendo sinónimos. No estamos hablando de diamantes, la mayor parte de ellos son baratos, cuestan menos que una hogaza de pan, pero son un componente imprescindible para fabricar muchos artículos de uso corriente como la televisión, el ordenador, el teléfono móvil, la cámara de fotos o los relojes digitales. Por nuestras manos pasan diariamente cientos de semiconductores sin que los veamos.

Una reducción mínima en la oferta ocasiona inmediatamente un aumento de precios en toda la economía. Estamos rodeados de semiconductores por todas partes. En el salón, la cocina o la mesa de trabajo son omnipresentes, aunque no lo advirtamos. Este periódico, de hecho, lo está leyendo gracias a que los semiconductores son abundantes y baratos. Y no sólo los utilizamos para la electrónica de consumo como a veces se piensa. Prácticamente todas las actividades hacen uso de los semiconductores: desde una fábrica de refrescos hasta una pastelería pasando por un telar, un astillero, una cosechadora o una planta de tratamiento de residuos. Toda la maquinaria que mueve nuestro mundo incorpora chips.

Pues bien, desde hace unos meses los chips escasean y eso lo está notando todo el mundo. Los fabricantes de televisores o teléfonos móviles se las ven y se las desean para ensamblar sus productos, lo mismo sucede con los fabricantes de vehículos o con los de bienes de equipo. Hoy un automóvil está atiborrado de semiconductores desde el motor hasta el maletero. Los coches actuales automatizan muchas operaciones. Son necesarios para que funcione la inyección de gasolina, para que los faros se enciendan al oscurecer, para usar el GPS o para que seleccionemos la emisora de radio que queremos escuchar en la pantalla del salpicadero.

En algunas empresas se han visto obligados a realizar cambios en sus líneas de producción, priorizan la fabricación de una línea de productos u otra en función de los componentes disponibles esa semana

Los semiconductores mueven anualmente unos 450.000 millones de dólares, es decir, el equivalente al PIB de Argentina. Es una industria que crece sin cesar. Se espera que, a lo largo de 2021, la demanda aumente un 13% y alcance el récord de 1,1 billones de unidades fabricadas. Los tipos de semiconductores donde el suministro está más comprometido son los chips de gama baja comunes en los electrodomésticos y en los dispositivos de electrónica de consumo como teléfonos y computadoras que durante la pandemia han tenido una demanda muy elevada. Esa escasez ha ido ascendiendo en la cadena de valor. En algunas empresas se han visto obligados a realizar cambios en sus líneas de producción, priorizan la fabricación de una línea de productos u otra en función de los componentes disponibles esa semana. Hay que tener en cuenta que una empresa como la surcoreana LG emplea más de mil tipos de semiconductores diferentes para toda su gama de producto, que va desde frigoríficos a televisores, pasando por teléfonos, barras de sonido o aparatos de aire acondicionado. Basta con que un tipo que emplea, por ejemplo, tal modelo de frigorífico, de televisor o de microondas no esté disponible para que se tenga que dejar de fabricar.

Si a LG no le llegan todos los chips que pide es fácil imaginar los problemas que enfrentan otras empresas más pequeñas cuyos pedidos están más espaciados en el tiempo y son menores. Una pequeña compañía que fabrique servidores o maquinaria para usos muy concretos en tal o cual industria tendrá que ponerse a la cola y esperar. Un auténtico dolor de cabeza que ha convertido a muchos productos en simples fotografías que aparecen en los catálogos pero que no pueden venderse porque no es imposible manufacturarlos. Y eso afecta a todo porque todo incorpora semiconductores.

Posición vulnerable

¿Quién fabrica esos semiconductores? Las grandes empresas con marcas reconocidas internacionalmente no suelen hacerlo. Los compran a especialistas que están en China y, sobre todo, en Taiwán. La compañía TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing) fabrica buena parte de los semiconductores más sofisticados del mundo, pero también los más simples. Están en miles de millones de productos electrónicos, incluidos los iPhone, los portátiles y los coches. En todos los casos sin marca visible. TSMC se encarga de la fabricación para las empresas que los diseñan como Apple, Nvidia o Qualcomm. Es la empresa de semiconductores más importante del mundo, por lo que influye directamente en la economía mundial. Tiene su sede central y sus principales centros de fabricación en Taiwán, aunque también posee fábricas en EEUU y en Singapur. Su plantilla suma más 50.000 empleados y una capitalización bursátil de alrededor de 550.000 millones de dólares, lo que la convierte en la undécima compañía más valiosa del mundo. Pero su hegemonia deja a ese mercado en una posición vulnerable. A medida que los dispositivos requieren chips de una complejidad creciente, son empresas especializadas como TSMC las mejor preparadas para producirlos y claro, está en Taiwán, una isla que es fuente continua de tensiones entre EEUU y China, que reclama a Taiwán como parte de su territorio.

¿Pueden otros fabricantes igualar a TSMC? Por poder, pueden, pero no de un día para otro ni de un año para otro. Esta es una industria que requiere grandes inversiones, tanto de capital (una fábrica de semiconductores no es un secadero de jamones) como humanos. Hacen falta profesionales muy cualificados en el campo de la ingeniería y la informática y esos profesionales también escasean.

Semejante dependencia de los chips taiwaneses es un riesgo permanente para la economía mundial, pero a empresas como TSMC les deja cuantiosos beneficios

La situación es similar en algunos puntos con la dependencia del petróleo de Oriente Medio allá por los años 70. Cualquier inestabilidad en la zona desestabilizaba el mercado y restringía la oferta. No es mala comparación porque los taiwaneses (TSMC y otros fabricantes menores) fabrican alrededor de las dos terceras partes de la producción mundial de semiconductores. El tercio restante lo producen otros fabricantes, el mayor de ellos es Samsung. Semejante dependencia de los chips taiwaneses es un riesgo permanente para la economía mundial, pero a empresas como TSMC les deja cuantiosos beneficios. La empresa, que cotiza en la Bolsa de Nueva York, obtuvo unas ganancias de 7.600 millones de dólares el año pasado y facturó 45.500 millones. Su tecnología es tan avanzada que fabrica el 90% de los chips más complejos del mundo, los que tienen transistores más pequeños, algunos inferiores a una milésima parte del grosor de un cabello humano. La mayor parte de los 1.400 millones de procesadores de teléfonos inteligentes en todo el mundo están fabricados por TSMC. Produce además el 60% de los microchips que demanda la industria del automóvil mundial.

Como es obvio, Estados Unidos, Europa y China quieren reducir su dependencia de los chips taiwaneses. Si bien Estados Unidos sigue liderando en el diseño de semiconductores con gigantes locales como Intel, Nvidia o Qualcomm, sólo el 12% de la fabricación de chips del mundo se lleva a cabo en EEUU. En 1990 era el 40% en un mundo mucho menos adicto a los semiconductores. Durante décadas Europa y EEUU han ignorado su fabricación porque consideraban que el margen que dejaba era menor y sólo traía engorros. Eso está a punto de acabar. Los planes inmediatos de Biden incluyen 50.000 millones de dólares para impulsar la producción nacional de chips. China ha hecho de la independencia en este campo un principio fundamental de su plan estratégico nacional. La Unión Europea, por su parte, se ha puesto como objetivo producir dentro de sus fronteras al menos el 20% de los chips de próxima generación en 2030 como parte de un programa al que han asignado 100.000 millones de euros.

Complejos e intensivos

Las cosas poco a poco van progresando. En marzo de este año Intel anunció una inversión de 20.000 millones de dólares para construir dos nuevas fábricas de chips en los EEUU. Quiso embarcar a TSMC en la empresa, pero los taiwaneses no estaban por la labor. La capitalización de mercado de Intel es de alrededor de 225.0000 millones, menos de la mitad que la de TSMC. TSMC no quiere ejercer de muleta de nadie. Por de pronto ha aumentado la producción de microprocesadores un 60% en comparación con 2020.

En el corto plazo poco podrá hacerse. Los semiconductores se han vuelto tan complejos e intensivos en capital que empezar de cero es una labor muy ardua y hay que invertir mucho dinero. Una planta de fabricación de semiconductores de última generación puede llegar a costar unos 20.000 millones de dólares. Hay que instalar maquinaria tan cara que algunos de los robots que dibujan los patrones en los circuitos de silicio cuestan en torno a los 100 millones de dólares, lo mismo que un Airbus 320 NEO con la nueva motorización de bajo consumo. Tal es el negocio que TSMC tiene pensado gastar 100.000 millones en los próximos tres años. Están poniendo el listón muy alto para no perder su posición de dominio y disponen de caja para hacerlo porque ganan mucho dinero.

En 2013 Apple llamó a su puerta para que fabricase los chips de sus iPhone. Para superar el reto se gastó de una tacada 9.000 millones de dólares

Para el Gobierno de Taiwán los chips son, aparte de una generosa fuente de ingresos, algo estratégico. En Taiwán se refieren a esta industria de los semiconductores como el "escudo de silicio". Mientras sigan siendo los que más produzcan nadie se atreverá en serio a meterse con ellos. Es algo que se plantearon desde el principio. TSMC se fundó en 1987, su fundador fue Morris Chang, un chino que había estudiado en el MIT y que trabajó muchos años en Texas Instruments. En 1985 se mudó a Taiwán y allí fundó TSMC con el apoyo del Gobierno taiwanés, que puso la mitad del capital inicial. Este hombre, por cierto, sigue vivo, tiene 90 años y preside aún la empresa. Fue él quien convirtió a Taiwán en la Suiza de los semiconductores. Empresas como Nvidia y Qualcomm descubrieron que, al asociarse con TSMC, podrían centrarse más en el diseño de los chips sin molestarse en montar fábricas propias. En los años 90 AMD, el principal rival de Intel, se deshizo de sus fábricas y se convirtió en uno de los mayores clientes de TSMC. Desde entonces se ha ido adaptando a cada cliente, mejorando la calidad y reinvirtiéndolo todo en mejorar los procesos de fabricación. En 2013 Apple llamó a su puerta para que fabricase los chips de sus iPhone. Para superar el reto se gastó de una tacada 9.000 millones de dólares, construyó una fábrica en sólo once meses y contrató y formó a 6.000 personas. En la empresa se trabaja en tres turnos las 24 horas del día.

Conforme TSMC se volvía más dominante, se le ha hecho más difícil mantener su papel como parte neutral en el sector, especialmente cuando las tensiones aumentaron entre Estados Unidos y China, dos de sus mercados más importantes. En respuesta a la creciente presión de Estados Unidos sobre China con la llegada de Donald Trump al poder, TSMC soltó lastre en el acto y se decantó por EEUU. Suspendió los pedidos de Huawei, que era su mayor cliente chino y se comprometió a construir una fábrica de en Arizona. La fábrica estará operativa en 2024. Esta gente simplemente no necesita a Intel, pero Intel si les necesita a ellos. Toda una metáfora del desequilibrio actual entre Oriente y Occidente.

El sector del automóvil

Con los procesadores destinados a los fabricantes de automóviles, TSMC no da abasto. Los distintos fabricantes le piden insistentemente que dé prioridad a sus pedidos, pero llegan tarde. Estos mismos fabricantes redujeron sus pedidos el año pasado cuando comenzó la pandemia. Para cuando la demanda se recuperó, TSMC había comprometido capacidad en otros lugares. Lo cierto es que no tiene ahora muchos incentivos para reasignar la producción. Los semiconductores para automóviles son menos sofisticados y dejan mucho menos dinero. Suponen solo el 4% de su facturación.

A finales del año pasado los fabricantes de automóviles alemanes comenzaron a despedir a los trabajadores y a recortar la producción porque no recibían chips. Presionaron entonces al Gobierno alemán para que Merkel hiciese algo. El ministro de economía de Alemania, Peter Altmaier, pidió al Gobierno taiwanés que garantizase que TSMC ampliara el suministro advirtiendo que la escasez de chips podría descarrilar la recuperación económica mundial. De nada sirvió. En Taipei se saben con la sartén por el mango. Ellos regulan la llave de paso y lo hacen a su antojo. En mayo, Audi despidió a unos 10.000 trabajadores mientras detenía la producción de algunos de sus modelos más vendidos en dos fábricas. En España Seat ha tenido que cerrar una línea de producción en Martorell. Las fábricas del grupo PSA también han tenido que parar por falta de chips. El cuello de botella en la cadena de suministro durará hasta dentro de un año y a corto plazo poco puede hacerse para solucionarlo. A largo quizá sí, pero antes en Bruselas y en Washington deberían reflexionar porque se encuentran en el vagón de cola de tantas cosas.