Châu Âu được cảnh báo hạ nhiệt cơn sốt trung tâm dữ liệu trước nguy cơ thiếu điện và nước

Châu Âu cần sớm xây dựng một khung chính sách gắn kết hiệu quả sử dụng điện và nước nếu muốn tiếp tục mở rộng công suất trung tâm dữ liệu để phục vụ tham vọng AI và điện toán đám mây. Đây là thông điệp chính từ báo cáo “Scale and Secure: Powering Europe’s Digital Sovereignty” do Grundfos, doanh nghiệp Đan Mạch chuyên về các giải pháp nước tiết kiệm năng lượng, công bố. Báo cáo cho rằng rào cản lớn nhất với tăng trưởng hạ tầng số trong những năm tới có thể không nằm ở chip bán dẫn, tức phần cứng xử lý cốt lõi của máy chủ, mà ở áp lực ngày càng lớn lên nguồn điện và nguồn nước.

Theo Grundfos, datacenter giờ không còn chỉ là nơi đặt máy chủ, mà đã trở thành hạ tầng chiến lược, liên quan trực tiếp đến an ninh năng lượng, khả năng chống chịu về nước, chính sách công nghiệp, quy hoạch đô thị và cả chủ quyền công nghệ. Khái niệm “chủ quyền số” ở đây được hiểu là khả năng một khu vực như EU tự kiểm soát hạ tầng, dữ liệu và năng lực tính toán của mình, thay vì phụ thuộc quá nhiều vào bên ngoài. Trong bối cảnh AI tạo sinh và các dịch vụ cloud tiếp tục mở rộng, vai trò của những cơ sở này càng trở nên thiết yếu.

Báo cáo ước tính tổng tải CNTT của các “server farm” trên toàn EU hiện vào khoảng 10 GW và có thể tăng lên 35 GW vào năm 2030. “Tải CNTT” là lượng điện tiêu thụ trực tiếp bởi máy chủ, thiết bị lưu trữ và thiết bị mạng để xử lý dữ liệu. Hiện các trung tâm dữ liệu chiếm khoảng 3% tổng điện năng tiêu thụ của châu Âu, nhưng tỷ lệ này được dự báo sẽ tăng lên 7-9% vào cuối thập kỷ. Mức tăng mạnh này cho thấy AI và cloud đang tạo ra một làn sóng nhu cầu hạ tầng mới, nhưng đồng thời cũng khiến lưới điện và hệ thống cung ứng địa phương chịu sức ép lớn hơn.

Một trong những điểm đáng chú ý nhất của báo cáo là hệ thống làm mát đang tiêu tốn phần rất lớn tài nguyên của datacenter. Grundfos cho biết hạ tầng làm mát có thể chiếm khoảng 38% tổng điện năng tiêu thụ tại một cơ sở trung bình. Đây là phần năng lượng dùng để giữ nhiệt độ vận hành ổn định cho máy chủ, vốn tỏa nhiệt rất lớn khi xử lý các tác vụ AI. Với các cơ sở hyperscale, tức trung tâm dữ liệu siêu quy mô do những hãng cloud lớn vận hành, nhu cầu nước mỗi ngày có thể đạt từ 11.356 đến 18.927 mét khối, tương đương lượng nước đủ dùng cho tối đa 155.000 hộ gia đình tại EU. Điều này lý giải vì sao vấn đề làm mát đang trở thành tâm điểm tranh luận.

Báo cáo cảnh báo rằng tốc độ mở rộng nhanh của các “bit barn”, cách gọi ví von các khu trung tâm dữ liệu quy mô lớn, đang làm gia tăng áp lực lên hệ thống năng lượng, tài nguyên nước và hạ tầng địa phương. Nếu các cơ sở này được xây dựng ở vị trí không phù hợp hoặc vận hành kém hiệu quả, chúng có thể khiến tình trạng thiếu điện, thiếu nước thêm trầm trọng và kéo theo phản ứng từ cộng đồng dân cư. Đây là vấn đề đặc biệt nhạy cảm tại những khu vực vốn đã chịu áp lực về tài nguyên hoặc có mục tiêu môi trường khắt khe.

Ở chiều ngược lại, Grundfos cho rằng châu Âu hoàn toàn có thể biến thách thức này thành lợi thế cạnh tranh nếu cân bằng được tăng trưởng số với bảo vệ môi trường. Công ty đề xuất đưa các tiêu chí về hiệu quả sử dụng nước và năng lượng vào khung quản trị datacenter, đồng thời chuẩn hóa việc báo cáo hiệu suất môi trường để cơ quan quản lý và thị trường có cơ sở giám sát. Một khuyến nghị đáng chú ý là tích hợp trực tiếp các yêu cầu về hiệu quả nước và thiết kế làm mát vào quy trình phê duyệt quy hoạch cho các dự án mới hoặc mở rộng lớn, qua đó buộc thị trường ưu tiên các công nghệ làm mát hiệu quả hơn.

Tuy nhiên, việc áp chuẩn nghiêm ngặt hơn có thể không dễ dàng. Một số nhóm vận động trong ngành đã bày tỏ sự không hài lòng với các tiêu chuẩn hiệu quả được đề xuất cho datacenter. Chẳng hạn, Climate Neutral Data Centre Pact, một liên minh ngành đặt mục tiêu trung hòa carbon, từng phản đối một số yêu cầu mới. Trong khi đó, CISPE, hiệp hội các nhà cung cấp dịch vụ hạ tầng đám mây tại châu Âu, cũng đã chủ động đưa ra khuyến nghị riêng trước chiến lược tăng cường khả năng chống chịu về nước của EU. Điều này cho thấy cuộc tranh luận sẽ không chỉ xoay quanh kỹ thuật, mà còn là bài toán lợi ích giữa doanh nghiệp và nhà quản lý.

Ngoài quy định bắt buộc, Grundfos cũng kêu gọi các chính phủ hỗ trợ đầu tư bằng tín dụng thuế, cơ chế tài chính xanh và các chương trình tài trợ cho những công nghệ chứng minh được khả năng cắt giảm điện và nước tiêu thụ. Báo cáo cũng nhấn mạnh tiềm năng kết nối trung tâm dữ liệu với mạng sưởi khu vực, hay district heating network. Đây là hệ thống phân phối nhiệt tập trung để sưởi ấm nhà ở và công trình, có thể tận dụng nhiệt thải từ máy chủ thay vì để lãng phí ra môi trường. Theo Grundfos, rào cản chính của mô hình này không còn nằm ở tính khả thi kỹ thuật, mà ở sự phối hợp thể chế, hợp đồng và đàm phán giữa đơn vị vận hành datacenter, công ty tiện ích nhiệt và chính quyền địa phương.

Lãnh đạo bộ phận công nghiệp của Grundfos nhấn mạnh rằng hiệu quả phải trở thành mặc định cho mọi kế hoạch tăng trưởng datacenter. Theo quan điểm này, các khung chính sách rõ ràng và có thể dự đoán sẽ giúp doanh nghiệp ra quyết định nhanh hơn, đồng thời thúc đẩy đầu tư vào những hệ thống đã được kiểm chứng trong việc giảm tiêu thụ điện và nước. Nếu làm đúng, EU không chỉ duy trì được đà phát triển AI và cloud để nâng cao năng lực cạnh tranh, mà còn có thể trở thành chuẩn tham chiếu toàn cầu về cách phát triển hạ tầng số mà không đánh đổi môi trường tự nhiên.