Tham vọng siêu cường AI của Anh đối mặt bài toán nước: Trung tâm dữ liệu có thể cạnh tranh nguồn cấp với dân cư

Chính phủ Anh đang theo đuổi mục tiêu đưa quốc gia này trở thành một “siêu cường AI”, tức nền kinh tế có năng lực hạ tầng và tính toán vượt trội để phát triển trí tuệ nhân tạo. Tuy nhiên, theo các cảnh báo mới, bản kế hoạch đó gần như không tính đầy đủ đến lượng nước khổng lồ mà các datacenter, hay trung tâm dữ liệu, cần để vận hành và làm mát máy chủ. Trong bối cảnh nhiều khu vực ở miền nam, miền trung và miền đông nước Anh tiến gần hơn tới nguy cơ hạn hán, giới chuyên môn lo ngại các cơ sở phục vụ AI có thể sớm phải cạnh tranh trực tiếp nguồn nước với hộ gia đình và doanh nghiệp.

Trong tài liệu gửi tới một ủy ban của Quốc hội Anh, Water UK, tổ chức đại diện cho ngành cấp nước của nước này, cho biết các chính sách triển khai AI Growth Zones dường như đang mặc định rằng nước sẽ luôn sẵn có. AI Growth Zones có thể hiểu là các khu vực được ưu tiên phát triển hạ tầng phục vụ AI, bao gồm điện, mạng và trung tâm dữ liệu. Theo Water UK, cách tiếp cận này khiến các công ty nước khó lên kế hoạch đầu tư dài hạn cho hạ tầng mới như hồ chứa, vì các mô hình dự báo nhu cầu chính thức của Anh hiện chưa tính đến datacenter.

Water UK cho rằng tình trạng thiếu nguồn cung nước không còn là rủi ro trên giấy. Một số dự án nhà ở đã bị đình lại và doanh nghiệp tại vài khu vực bị hạn chế mở rộng vì không còn đủ nước cấp thêm. Tổ chức này nói Cơ quan Môi trường Anh trên thực tế đã áp dụng một dạng “moratorium”, tức lệnh tạm dừng hoặc đóng băng việc mở rộng kinh doanh, tại East Anglia và một phần Essex do áp lực nguồn nước. Điều đó cho thấy bài toán hạ tầng cho AI đang va chạm trực tiếp với hạ tầng dân sinh.

Trung tâm dữ liệu không chỉ ngốn điện mà còn cần nhiều nước cho hệ thống làm mát. Khi các máy chủ chạy các tác vụ AI, đặc biệt là huấn luyện mô hình lớn, nhiệt lượng sinh ra tăng mạnh. Những bộ tăng tốc AI, thường là GPU hoặc chip chuyên dụng tối ưu cho tính toán song song, có thể rất nóng khi hoạt động liên tục. Để kiểm soát nhiệt, nhà vận hành có thể dùng nhiều phương pháp làm mát khác nhau. Một số cách tiết kiệm điện hơn lại tiêu tốn nhiều nước hơn, nhất là khi giá nước rẻ hơn đáng kể so với giá điện. Đây là điểm đặc biệt nhạy cảm tại Anh, nơi giá năng lượng thuộc nhóm cao nhất trong các nền kinh tế phát triển.

Theo nội dung đệ trình, lượng nước mà datacenter tiêu thụ trên toàn cầu được dự báo sẽ tăng hơn gấp đôi trong giai đoạn 2025-2050. Những nền kinh tế thiên về dịch vụ như Anh có thể chiếm tỷ trọng tăng trưởng cao hơn mức trung bình, vì nhu cầu điện toán đám mây, AI và dịch vụ số đều tập trung mạnh. Đáng chú ý, nguồn cung dự án datacenter của Anh hiện gần gấp đôi quốc gia đứng thứ hai ở châu Âu, trong khi nước này còn đặt mục tiêu tăng gấp ba công suất vào năm 2030.

Một báo cáo của chính phủ Anh cho biết phần lớn công suất datacenter hiện nay tập trung ở London và khu vực lân cận, với hơn 1.000 MW. MW, hay megawatt, là đơn vị công suất điện, thường được dùng để phản ánh quy mô tiêu thụ và vận hành của các cơ sở hạ tầng lớn. Cũng theo báo cáo, cụm datacenter lớn nhất châu Âu được cho là nằm tại Slough, hạt Berkshire, nơi có tới khoảng 35 cơ sở. Việc mật độ trung tâm dữ liệu dày đặc tập trung trong một vùng càng làm nổi bật nguy cơ căng thẳng tài nguyên nước cục bộ.

Báo cáo của chính phủ cũng chỉ ra rằng các nhà vận hành datacenter tại Anh hiện không bị bắt buộc phải báo cáo mức sử dụng nước. Điều này đồng nghĩa chưa tồn tại bộ số liệu chính thức ở cấp quốc gia về lượng nước mà ngành này đang tiêu thụ. Dù vậy, Water Research Centre ước tính các cơ sở tại Anh dùng gần 1,9 tỷ lít nước mỗi năm. Việc thiếu nghĩa vụ báo cáo khiến giới quản lý khó đánh giá chính xác tác động của làn sóng đầu tư AI lên an ninh nước, tức khả năng bảo đảm nguồn nước ổn định, an toàn và bền vững cho nền kinh tế.

Water UK đang kêu gọi đẩy nhanh xây dựng hạ tầng cấp nước mới, bao gồm các hồ chứa, đồng thời xem xét lại giới hạn khai thác nước từ môi trường tự nhiên, còn gọi là abstraction limits. Tổ chức này cũng muốn áp dụng các chuẩn hiệu suất tối thiểu cho server farm, tức các cụm máy chủ quy mô lớn trong trung tâm dữ liệu, để buộc ngành vận hành tiết kiệm nước hơn. Một đề xuất đáng chú ý khác là yêu cầu sử dụng non-potable water khi có thể. Đây là loại nước không đạt chuẩn uống trực tiếp nhưng vẫn phù hợp cho mục đích kỹ thuật như làm mát, qua đó giảm áp lực lên nguồn nước sinh hoạt.

Đại diện Water UK nhấn mạnh rằng ngành nước muốn đáp ứng nhu cầu của datacenter, nhưng điều đó là bất khả thi nếu chính phủ tiếp tục loại nhóm cơ sở này khỏi khung quy hoạch nước của Anh. Dù 10 hồ chứa mới đã được phê duyệt, các dự án đó sẽ mất nhiều năm mới hoàn thành. Vì vậy, tổ chức này đề nghị gỡ bỏ các rào cản quy hoạch và buộc các doanh nghiệp lớn chi trả cho phần hạ tầng nước mà họ tạo thêm nhu cầu, thay vì để chi phí dồn sang các hộ gia đình.

Cuộc tranh luận tại Anh cho thấy một thực tế ngày càng rõ: xây dựng năng lực AI quốc gia không chỉ là mua chip, mở rộng lưới điện hay dựng thêm datacenter. Tài nguyên nước đang nổi lên như một nút thắt chiến lược không kém phần quan trọng. Khi AI tiếp tục thúc đẩy nhu cầu tính toán ở quy mô lớn, các chính phủ sẽ phải tính toán đồng thời cả điện, nước, đất đai và quy hoạch đô thị. Nếu không, tham vọng tăng trưởng số có thể bị chững lại bởi một yếu tố tưởng như rất cơ bản: không đủ nước để làm mát những cỗ máy đang vận hành tương lai của AI.