Anh chi 90 triệu bảng mở rộng mạng sưởi dùng nhiệt thải từ trung tâm dữ liệu, nhắm tới hơn 750.000 hộ gia đình

Chính phủ Anh cho biết sẽ đầu tư 90 triệu bảng Anh để xây dựng và nâng cấp các “mạng sưởi” dùng nhiệt dư từ trung tâm dữ liệu và nhà máy. Mạng sưởi, hay heat network, là hệ thống dẫn nước nóng hoặc nhiệt lượng tập trung tới nhiều tòa nhà và khu dân cư thay vì mỗi nơi tự đốt khí gas để sưởi riêng. Theo Bộ An ninh Năng lượng và Phát thải ròng bằng 0 của Anh (DESNZ), chương trình này có thể giúp hơn 750.000 hộ gia đình tiếp cận nguồn sưởi rẻ hơn.

Điểm nhấn của kế hoạch là một “siêu dự án nhiệt” tại London, nhận 41 triệu bảng tài trợ ban đầu. Mục tiêu là cung cấp cái gọi là “nhiệt sạch” cho khoảng 650.000 ngôi nhà, qua đó giảm phụ thuộc của thủ đô vào khí gas. Ý tưởng cốt lõi là vận chuyển nước nóng qua một đường hầm bên dưới sông Thames. DESNZ cho rằng mô hình này không mới trên thế giới, bởi các thành phố như Copenhagen, Amsterdam, Vienna và Berlin đã vận hành các hệ thống sưởi khu vực tương tự trong nhiều thập kỷ.

Tuy nhiên, phần gây chú ý nhất cũng là phần gây tranh cãi nhất: trong giai đoạn đầu, khi hạ tầng đường hầm và đường ống chưa hoàn thiện, nước nóng sẽ được vận chuyển khoảng 25 km mỗi ngày dọc sông Thames bằng sà lan điện từ một cơ sở xử lý rác gần Bexley. DESNZ nói khoản 41 triệu bảng hiện mới dành cho phần vận chuyển bằng sà lan, dự kiến bắt đầu hoạt động từ năm 2028, còn hệ thống đường hầm có thể chỉ đi vào vận hành trong thập niên 2030. Hiện chưa có con số chính thức cho tổng chi phí của phần hạ tầng đường hầm này.

Về lý thuyết, việc tái sử dụng nhiệt thải từ datacenter rất hấp dẫn. Datacenter là nơi đặt hàng loạt máy chủ, thiết bị lưu trữ và mạng, vốn tỏa ra lượng nhiệt lớn khi vận hành. Thay vì xả bỏ ra môi trường, phần nhiệt này có thể được thu hồi để sưởi ấm nhà ở hoặc cấp nước nóng. Trước đó, từng có kế hoạch tại phía tây London kết nối 10.000 căn nhà mới với các cụm máy chủ gần đó để tận dụng nguồn nhiệt dư.

Dù vậy, giới chuyên môn lưu ý rằng nhiệt thải từ trung tâm dữ liệu thường không đủ nóng cho nhu cầu sưởi dân dụng nếu dùng trực tiếp. Theo nhận định từng được Uptime Institute đưa ra, hệ thống thường phải bổ sung heat pump, tức máy bơm nhiệt, để nâng nhiệt độ lên mức sử dụng được. Máy bơm nhiệt là thiết bị dùng điện để “chuyển” nhiệt từ mức thấp lên mức cao hơn, giúp tăng hiệu quả sử dụng năng lượng nhưng đồng thời cũng làm phát sinh thêm điện năng tiêu thụ.

Một báo cáo năm 2024 của TechUK cho rằng các thiết kế mạng sưởi thế hệ thứ năm có thể hoạt động hiệu quả hơn với nguồn nhiệt thấp từ datacenter. Đây là kiểu hệ thống hiện đại hơn, tối ưu cho nhiệt độ thấp và linh hoạt trong việc thu hồi nhiều nguồn nhiệt khác nhau. Vấn đề là phần lớn mạng sưởi đang hoạt động tại Anh vẫn là hệ thống thế hệ ba, vốn kém hiệu quả năng lượng hơn và có cường độ phát thải carbon cao hơn. Nói cách khác, để nhiệt thải từ máy chủ thực sự phát huy tác dụng, Anh không chỉ cần nguồn nhiệt mà còn phải nâng cấp cả hạ tầng tiếp nhận.

Bất chấp các nghi ngại, khảo sát cho thấy khoảng 60% người dân Anh cho rằng việc cấp phép quy hoạch cho datacenter nên gắn với yêu cầu chia sẻ nhiệt dư cho nhà ở và doanh nghiệp địa phương. Khoảng 62% nói họ sẽ ủng hộ hơn nếu một dự án trung tâm dữ liệu gần nơi mình sống cam kết làm điều đó. Khảo sát này do EnergiRaven, một đơn vị tư vấn về hiệu quả năng lượng, thực hiện. Công ty kêu gọi mọi trung tâm dữ liệu mới có công suất từ 1 MW trở lên phải tích hợp sẵn hạ tầng chia sẻ nhiệt. MW, hay megawatt, là đơn vị đo công suất, thường dùng để mô tả quy mô tiêu thụ điện hoặc năng lực vận hành của các cơ sở hạ tầng lớn như datacenter.

Theo giới phân tích, sưởi khu vực là lợi ích rõ ràng cho cộng đồng và cũng có thể giúp cải thiện hình ảnh của ngành datacenter, vốn thường bị chỉ trích vì tiêu thụ nhiều điện, nước và chiếm đất. Tuy nhiên, câu hỏi lớn vẫn là dự án sẽ tận dụng các trung tâm dữ liệu hiện có hay được thiết kế để khuyến khích các cơ sở mới xây dựng theo mô hình chia sẻ nhiệt ngay từ đầu. Các chuyên gia cũng cảnh báo rằng một dự án do chính phủ dẫn dắt, lại liên quan tới kỹ thuật phức tạp như vận chuyển nước nóng bằng sà lan điện và đào đường hầm dưới sông Thames, rất dễ đối mặt với chậm tiến độ, phát sinh kỹ thuật và đội vốn.

Ngoài London, DESNZ còn dự kiến đầu tư nhiều triệu bảng cho các mạng sưởi khác, gồm mở rộng hệ thống hiện có tại Solihull ở vùng Midlands, một dự án tại Marble Arch phục vụ văn phòng, nhà ở, khách sạn và doanh nghiệp quanh Oxford Street, cùng một dự án khác tại Bexley và Greenwich có thể phục vụ tới 100.000 hộ khi hoàn thành toàn bộ. Nếu thành công, chương trình này không chỉ là một sáng kiến năng lượng mà còn có thể trở thành phép thử lớn cho cách các thành phố hiện đại tái sử dụng nhiệt thải số hóa để phục vụ đời sống dân cư.