Cơn khát điện của AI đẩy trung tâm dữ liệu quay lại khí đốt, làm trầm trọng thêm khủng hoảng khí hậu

Làn sóng đầu tư vào trí tuệ nhân tạo đang tạo ra một hệ quả ngày càng rõ rệt: các trung tâm dữ liệu, hay còn được ví như “nhà kho bit”, cần lượng điện khổng lồ để huấn luyện và vận hành mô hình AI. Khi các hyperscaler — tức những tập đoàn vận hành hạ tầng đám mây siêu lớn như Meta hay Microsoft — mở rộng quy mô, họ không chỉ xây thêm datacenter mà còn phải tìm nguồn điện ổn định cho chúng. Theo một ước tính được Truthout dẫn lại, các nguồn điện khí đốt mới phục vụ AI có thể thải thêm 44 triệu tấn CO2 vào khí quyển trước năm 2030, tương đương lượng phát thải hàng năm của khoảng 10 triệu ô tô cá nhân.

Vấn đề nằm ở tốc độ. Để bổ sung công suất điện trong thời gian ngắn, tua-bin khí — thiết bị phát điện bằng cách đốt khí tự nhiên để quay turbine — hiện là lựa chọn thực tế nhất ở nhiều nơi, miễn là có sẵn đường ống dẫn khí và thiết bị. Điều này khiến nhiều công ty dù vẫn nói nhiều về năng lượng tái tạo như điện gió và điện mặt trời, trên thực tế lại tăng tốc triển khai nguồn điện hóa thạch. Deloitte Insights từng cảnh báo rằng nhu cầu điện của các trung tâm dữ liệu tại Mỹ có thể tăng hơn 30 lần trong vòng một thập kỷ, tạo áp lực cực lớn lên lưới điện và buộc ngành này tìm mọi cách bổ sung nguồn cung.

Nhu cầu lớn đến mức thị trường bắt đầu thiếu tua-bin khí chuyên dụng cho phát điện. Hệ quả là một số nhà vận hành datacenter đã chuyển sang tái sử dụng động cơ máy bay cũ để sản xuất điện tại chỗ. Đây là giải pháp nghe có vẻ lạ nhưng phản ánh mức độ khan hiếm của hạ tầng năng lượng cho AI. Thậm chí Boom Supersonic, công ty vốn nổi tiếng với tham vọng phát triển máy bay chở khách siêu thanh, nay cũng nhìn thấy cơ hội ở mảng điện năng. Doanh nghiệp này đang phát triển tua-bin điện dựa trên động cơ siêu thanh Symphony của mình, và khách hàng đầu tiên là nhà vận hành neocloud Crusoe. Khái niệm neocloud thường dùng để chỉ các nhà cung cấp hạ tầng đám mây thế hệ mới, tập trung mạnh vào GPU và tài nguyên tính toán cho AI.

Các ông lớn công nghệ không đứng ngoài xu hướng này. Meta đang sử dụng máy phát điện khí tại chỗ cho cơ sở của mình. Khuôn viên Hyperion của hãng ở bang Louisiana được kỳ vọng mở rộng lên 5 gigawatt công suất — mức điện năng rất lớn, tương đương nhiều nhà máy điện gộp lại. Để phục vụ dự án, Entergy sẽ xây ba nhà máy tua-bin khí chu trình hỗn hợp, cung cấp 2,26 gigawatt điện. Công nghệ chu trình hỗn hợp, hay combined-cycle, là mô hình tận dụng cả nhiệt thải từ tua-bin khí để tạo thêm điện, nhờ đó hiệu suất cao hơn so với phát điện khí thông thường. Trong khi đó, Microsoft thừa nhận năng lượng tái tạo vẫn đóng vai trò quan trọng, đặc biệt ở những bang có nhiều nắng hoặc gió, nhưng cũng cho rằng khí tự nhiên vẫn là lời giải ngắn hạn cho phần lớn nhu cầu điện hiện nay.

Theo Gartner, các nhà vận hành trung tâm dữ liệu ngày càng khó bảo đảm hoạt động liên tục nếu chỉ phụ thuộc vào lưới điện công cộng. Vì vậy, mô hình phát điện tại chỗ đang dần trở thành chiến lược quan trọng để “giữ đèn luôn sáng”. Schneider Electric, doanh nghiệp chuyên về quản lý năng lượng, cũng cho rằng tua-bin khí nhiều khả năng sẽ là phương án phổ biến nhất trong thực tế. Điều này cho thấy bài toán AI không còn chỉ là chip, GPU hay thuật toán, mà đã trở thành cuộc đua về hạ tầng điện năng và khả năng làm mát quy mô lớn.

Xu hướng tăng điện khí cho AI cũng phù hợp với định hướng chính sách hiện nay tại Mỹ. Theo bài viết gốc, Bộ trưởng Nội vụ Mỹ Doug Burgum từng phát biểu rằng mối đe dọa sống còn thực sự với thế giới là Mỹ thua trong cuộc đua vũ trang AI, chứ không phải biến đổi khí hậu. Trong bối cảnh đó, những cảnh báo từ các tổ chức xã hội như Truthout khó có thể tạo ra thay đổi lớn. Không chỉ Mỹ, nhiều quốc gia khác cũng đang mở rộng điện khí. Truthout cho biết các dự án điện chạy bằng khí đốt đang được phát triển trên toàn cầu hiện đã vượt mốc 1.000 gigawatt, tăng khoảng 31% chỉ trong một năm.

Một diễn biến đáng chú ý khác là sự hồi sinh của điện than. Nhu cầu điện tăng mạnh từ các trung tâm dữ liệu đang góp phần kéo sản lượng điện than đi lên, với mức tăng gần 20% trong năm ngoái theo nội dung nguồn tin. Chính quyền Mỹ hiện tại cũng được cho là đang tạo thêm lực đẩy cho xu hướng này, bao gồm việc ký sắc lệnh yêu cầu các cơ sở quân sự và quốc phòng ký hợp đồng mua điện dài hạn với các nhà máy nhiệt điện than. Điều đó đồng nghĩa là cơn sốt AI không chỉ đặt áp lực lên lưới điện, mà còn có nguy cơ khóa chặt thế giới vào các nguồn năng lượng phát thải cao trong nhiều năm tới.

Trong nhiều năm, ngành công nghệ thường quảng bá AI như công cụ tối ưu hóa hiệu suất và hỗ trợ phát triển bền vững. Tuy nhiên, thực tế triển khai hạ tầng đang cho thấy một bức tranh khác: để nuôi các mô hình ngày càng lớn, doanh nghiệp sẵn sàng kích hoạt thêm các nguồn điện bẩn miễn là có thể triển khai nhanh. Điều này đặt ra câu hỏi lớn cho toàn ngành: liệu cuộc đua xây siêu trung tâm dữ liệu có đang đi ngược lại các cam kết khí hậu? Khi AI tiếp tục tăng trưởng, câu trả lời có thể sẽ không nằm ở phần mềm, mà ở việc thế giới chọn phát điện bằng nguồn nào để duy trì cơn khát tính toán ấy.