Nhu cầu điện từ trung tâm dữ liệu tại Anh phình to lên 50 GW, vượt cả mức tiêu thụ đỉnh của quốc gia

Anh đang đối mặt với một bài toán hạ tầng năng lượng ngày càng căng thẳng khi khoảng 140 trung tâm dữ liệu (datacenter) đã tham gia hàng đợi xin kết nối vào lưới điện quốc gia. Theo ước tính từ cơ quan vận hành hệ thống năng lượng quốc gia NESO, tổng nhu cầu điện của nhóm dự án này lên tới khoảng 50 GW. Để dễ hình dung, GW hay gigawatt là đơn vị công suất rất lớn dùng để đo khả năng tiêu thụ hoặc phát điện ở quy mô quốc gia; con số 50 GW thậm chí còn cao hơn mức tiêu thụ điện đỉnh của toàn nước Anh trong năm nay, được ghi nhận ở 45 GW vào ngày 11/2.

Ofgem, cơ quan quản lý năng lượng của Anh, Scotland và Wales, vừa kêu gọi các bên liên quan góp ý cho chương trình cải tổ quy trình kết nối phụ tải, tức nhóm dự án xin dùng điện từ lưới. Theo Ofgem, tổng công suất trong hàng đợi đã tăng vọt từ 41 GW vào tháng 11/2024 lên 125 GW vào tháng 6/2025. Vấn đề không chỉ nằm ở quy mô, mà còn ở chất lượng dự án: nhiều hồ sơ bị cho là khó có khả năng triển khai thực tế, trong khi các dự án khả thi lại bị trì hoãn do thời gian xây lưới điện hoặc nguồn phát mới quá dài.

Tài liệu của Ofgem cho rằng hệ thống hiện tại thiếu cơ chế ưu tiên cho các dự án có tầm quan trọng chiến lược. Trong bối cảnh chính phủ Anh đang thúc đẩy Kế hoạch Hành động Cơ hội AI, khái niệm này gần như đồng nghĩa với trung tâm dữ liệu phục vụ trí tuệ nhân tạo. AI cần lượng tính toán khổng lồ để huấn luyện và vận hành mô hình, kéo theo nhu cầu điện rất lớn cho máy chủ, chip tăng tốc và hệ thống làm mát. Chính phủ vì thế đã thúc đẩy các “AI Growth Zones”, có thể hiểu là các khu vực ưu tiên phát triển AI với thủ tục quy hoạch được đơn giản hóa để đẩy nhanh việc xây thêm datacenter.

NESO cho biết phần lớn trong số khoảng 140 cơ sở nói trên có khả năng nhận được đề nghị kết nối ở mức “Gate 2”. Đây là dạng thỏa thuận “ready-to-connect”, tức dự án được xem là đủ mức sẵn sàng để tiến gần hơn tới việc đấu nối thực tế vào lưới điện. Tuy nhiên, việc đạt Gate 2 không đồng nghĩa tất cả sẽ đồng loạt đi vào hoạt động, bởi nhiều dự án vẫn đang ở giai đoạn quy hoạch hoặc xây dựng ban đầu. Dù vậy, chỉ riêng việc có quá nhiều dự án tiến sâu trong hàng đợi cũng đã tạo áp lực lớn lên năng lực truyền tải và phát điện của quốc gia.

Một trong những điểm gây tranh luận là tiêu chí xét duyệt hiện nay chưa đủ chặt với phía tiêu thụ điện. Theo gói cải cách kết nối TMO4+ được đưa ra năm ngoái, các dự án phụ tải như datacenter chỉ cần đáp ứng tiêu chí “readiness”, tức mức độ sẵn sàng cơ bản. Trong khi đó, các dự án nguồn phát, lưu trữ điện và liên kết lưới xuyên biên giới lại phải chứng minh vừa “ready” vừa “needed” theo kế hoạch Clean Power 2030 Action Plan. Nói cách khác, bên xin dùng điện chưa bị ràng buộc mạnh như bên phải tạo ra điện, làm dấy lên lo ngại về sự mất cân đối giữa nhu cầu và năng lực cung ứng.

Ofgem cho biết họ đang phối hợp với chính phủ và NESO để triển khai cải cách theo từng giai đoạn. Giai đoạn đầu tập trung siết cam kết tài chính và loại bỏ các dự án không khả thi khỏi hàng đợi, đồng thời ưu tiên những dự án được xem là chiến lược. Giai đoạn tiếp theo sẽ xây dựng một kế hoạch mang tính chiến lược hơn cho hạ tầng dữ liệu, kết hợp thêm các biện pháp xác thực mức độ nghiêm túc của nhà đầu tư. Cách tiếp cận này nhằm chặn tình trạng các doanh nghiệp đăng ký trước nhiều vị trí hoặc nhiều điểm đấu nối chỉ để giữ chỗ, rồi sau đó mới quyết định dự án nào thực sự được triển khai.

Theo Alan Howard, chuyên gia phân tích chính của Omdia trong mảng colocation và xây dựng datacenter, bài toán hàng đợi kết nối điện không chỉ xảy ra ở Anh mà còn phổ biến tại Mỹ và nhiều thị trường khác. Colocation là mô hình doanh nghiệp thuê chỗ đặt máy chủ trong trung tâm dữ liệu của bên thứ ba thay vì tự xây toàn bộ hạ tầng. Howard cho biết nhiều nhà vận hành datacenter hiện chọn chiến lược gom quyền sử dụng nhiều khu đất, nộp hồ sơ xin cấp tải điện cho từng địa điểm và chờ xem nơi nào được duyệt. Mỗi hồ sơ như vậy thường đòi hỏi load study, tức nghiên cứu kỹ thuật để đánh giá tác động của phụ tải mới lên lưới điện, vốn tốn kém và mất thời gian.

Một hướng đi đang được ủng hộ là yêu cầu doanh nghiệp chứng minh cam kết đầu tư thật trước khi được ưu tiên trong hàng đợi. Howard cho rằng các bằng chứng như Final Investment Decision, thường viết tắt là FID, nên được dùng làm tiêu chí. FID là quyết định đầu tư cuối cùng, cho thấy dự án đã vượt qua giai đoạn xem xét và nhà đầu tư sẵn sàng rót vốn thực sự. Bên cạnh đó, khả năng xin được giấy phép quy hoạch từ cơ quan quản lý địa phương cũng có thể trở thành thước đo để phân biệt dự án nghiêm túc với các kế hoạch mang tính đầu cơ.

Song song với chiến lược AI, chính phủ Anh đã thành lập AI Energy Council, một hội đồng tập hợp Ofgem, NESO, các công ty năng lượng cùng những tên tuổi lớn trong ngành datacenter như Google, AWS, Microsoft và Equinix. Mục tiêu của nhóm này là tìm cách đảm bảo nguồn điện cho làn sóng cơ sở hạ tầng AI sắp tới. Theo Bộ An ninh Năng lượng và Net Zero của Anh, các trung tâm dữ liệu chỉ được kết nối khi lưới điện có đủ khả năng đáp ứng, trong khi hội đồng đang tìm cách thu hút đầu tư vào các nguồn điện sạch mới để mở rộng năng lực cung ứng.

Chính phủ Anh cho biết các AI Growth Zones đang được định hướng tới những khu vực có tiềm năng phát điện sạch mới, trong đó có Bắc Wales. Đây cũng là nơi dự kiến đặt một SMR, viết tắt của Small Modular Reactor, tức lò phản ứng hạt nhân mô-đun nhỏ. Khác với nhà máy điện hạt nhân truyền thống quy mô lớn, SMR được thiết kế nhỏ hơn, có thể sản xuất theo mô-đun và kỳ vọng triển khai linh hoạt hơn. Tuy nhiên, dự án tại Wylfa trên đảo Anglesey được cho là phải đến giữa thập niên 2030 mới có thể phát điện, nghĩa là nó chưa thể giải quyết ngay áp lực hiện tại.

Thực tế cho thấy tham vọng AI của Anh đang va trực diện vào giới hạn của hạ tầng điện. Một mặt, chính phủ muốn tăng tốc xây dựng trung tâm dữ liệu để hỗ trợ tăng trưởng kinh tế và năng lực AI quốc gia. Mặt khác, lưới điện hiện hữu khó có thể hấp thụ một làn sóng nhu cầu mới có quy mô vượt cả mức tiêu thụ đỉnh của cả nước. Nếu không sớm có cơ chế sàng lọc dự án hiệu quả, mở rộng lưới điện và bổ sung nguồn phát sạch, cuộc đua xây datacenter rất có thể sẽ bị chậm lại bởi chính nguồn năng lượng mà nó cần để tồn tại.