Mới đây, hai ông lớn công nghệ CEO Nvidia Jensen Huang và Chủ tịch Microsoft Brad Smith đã công bố những bước tiến đáng kể trong việc cắt giảm lượng nước mà các trung tâm dữ liệu cần sử dụng, một trong những mối đe dọa lớn nhất đến từ tăng trưởng AI. Tuy nhiên, giới quan sát cho rằng những giải pháp này mới chỉ xử lý một phần của vấn đề.

Những cỗ máy tiêu thụ nước thầm lặng

Nhu cầu trực tuyến tăng vọt và sự bùng nổ của các sản phẩm AI tạo sinh đã khiến các tập đoàn công nghệ gia tăng đáng kể lượng nước được sử dụng để làm mát trung tâm dữ liệu.

Theo Forbes, các trung tâm dữ liệu AI sử dụng tháp giải nhiệt và cơ chế làm mát bằng không khí để tản nhiệt, khiến tới 9 lít nước bị bay hơi cho mỗi kWh điện tiêu thụ.

Không chỉ vậy, “dấu chân nước” (water footprint) của AI còn nằm ở chuỗi cung ứng năng lượng. Mỹ phụ thuộc nhiều vào các nhà máy nhiệt điện tiêu tốn nhiều nước để sản xuất điện, gián tiếp làm gia tăng lượng nước mà trung tâm dữ liệu sử dụng. Trung bình, 43,8 lít nước được rút ra cho mỗi kWh điện sản xuất.

Theo Forbes, mức sử dụng nước của AI có thể đạt 6,6 tỷ m³ vào năm 2027. Con số này cho thấy áp lực phải giải quyết bài toán nước không còn là vấn đề truyền thông, mà là thách thức cấu trúc.

Tại Triển lãm Điện tử Tiêu dùng (CES) đầu năm nay ở Las Vegas, ông Jensen Huang đã đưa ra một tuyên bố được xem là bước ngoặt công nghệ trong cuộc đua AI.

Ông gọi hệ thống chip Vera Rubin thế hệ mới của Nvidia là “điều kỳ diệu” khi có thể được làm mát bằng nước ở nhiệt độ 45 độ C, thay vì mức 6 độ C vốn được xem là tiêu chuẩn phổ biến của ngành hiện nay.

Sự thay đổi này không đơn thuần là cải tiến kỹ thuật. Trong ngành trung tâm dữ liệu, làm mát bằng nước thường kéo theo quá trình bay hơi, đồng nghĩa với việc một phần đáng kể lượng nước sử dụng sẽ bị thất thoát ra môi trường.

Khi nhiệt độ làm mát có thể nâng lên đáng kể, áp lực tiêu hao nước cũng theo đó giảm xuống. Đây chính là lý do tuyên bố của ông Huang ngay lập tức tạo ra hiệu ứng dây chuyền trên thị trường tài chính.

Cơn sốt AI làm mờ ranh giới giá trị thực của startup

Chỉ trong thời gian ngắn, các nhà đầu tư “thổi bay” 15 tỷ USD vốn hóa của 5 công ty lớn trong lĩnh vực sưởi ấm, thông gió và điều hòa không khí, bao gồm cả Johnson Controls International. 

Vài ngày sau, ông Brad Smith cho biết Microsoft đã bắt đầu xây dựng các trung tâm dữ liệu sử dụng hệ thống làm mát “vòng kín” tương tự Nvidia, nước sẽ được tuần hoàn bên trong khoang chứa chip, thay vì dùng để làm mát không khí xung quanh. Cách làm này có thể cắt giảm tới 90% lượng nước tiêu thụ, theo Reuters.

Nhiều doanh nghiệp công nghệ khác cũng đang điều chỉnh. Cụ thể như AirTrunk, nhà vận hành trung tâm dữ liệu tập trung vào châu Á của Australia, được Blackstone mua lại từ Macquarie với giá 16 tỷ USD năm 2024.

Hiện nay, công ty đang dùng nước tái chế từ 55% lượng nước đầu vào và đang xây dựng một nhà máy xử lý nước thải tại Malaysia nhằm gia tăng khả năng tái sử dụng. Ở chi nhánh Tokyo, cơ sở đã đưa vào phương pháp sử dụng không khí để làm mát thay cho nước.

Microsoft cũng tài trợ một nhà máy với hệ thống xử lý làm mát tương tự ở bang Washington. Riêng xAI của Elon Musk đã chi 80 triệu USD để xử lý và bán lại nguồn nước bị ô nhiễm từ một cơ sở điện than từng được dùng cho trung tâm AI tại Memphis. Nhiều doanh nghiệp AI khác tài trợ phục hồi đất ngập nước hoặc hỗ trợ các công ty cấp nước sửa đường ống rò rỉ, như một cách bù đắp phần nào áp lực tài nguyên.

Cuộc đua AI dưới áp lực tài nguyên

Tuy nhiên, bức tranh toàn cảnh vẫn còn nhiều gam màu xám. Minh bạch thông tin về hệ thống làm mát bằng nước của ngành công nghệ còn khá rời rạc. Theo Reuters, một số doanh nghiệp công bố dữ liệu theo từng địa điểm, số khác chỉ đưa số liệu tổng hợp, thậm chí có công ty không công bố gì.

Nhiều báo cáo chỉ tập trung vào tối ưu hiệu suất nước trên mỗi đơn vị năng lượng mà thiếu thông tin về tổng lượng nước tiêu thụ khi quy mô trung tâm dữ liệu mở rộng nhanh chóng.

AirTrunk thừa nhận 85% lượng nước họ sử dụng bị bay hơi khi làm mát. Tuy nhiên, công ty từng mô tả lượng nước này là “được trả lại môi trường” và chỉ điều chỉnh cách diễn đạt sau khi chuyên trang Breakingviews của hãng Reuters chỉ ra.

Tại Melbourne, sau một thập kỷ hạn hán đầu thế kỷ, một công ty cấp nước đang xem xét hồ sơ của 19 trung tâm dữ liệu xin cấp phép sử dụng tổng cộng 20 tỷ lít nước mỗi năm. Khi trung tâm dữ liệu trở thành hạ tầng cốt lõi của nền kinh tế số, cạnh tranh tài nguyên nước giữa công nghiệp và nhu cầu sinh hoạt ngày càng rõ rệt.

AI cá nhân hóa và bài toán quyền riêng tư của Apple

Trong bối cảnh khan hiếm nước ngọt toàn cầu, làn sóng AI buộc các CEO và hội đồng quản trị phải nhìn xa hơn những con số tăng trưởng doanh thu. Theo Forbes, có ba câu hỏi mà các nhà vận hành AI cần phải tìm ra đáp án. Thứ nhất, chiến lược AI của doanh nghiệp sẽ tác động thế nào đến tiêu thụ nước và kế hoạch bù đắp lượng tài nguyên khai thác ra sao?

Thứ hai, các khoản đầu tư vào AI có đang tạo ra nhiều hệ lụy xã hội hơn lợi ích? Và thứ ba, liệu các rủi ro xã hội đã được lượng hóa trong các phương án đầu tư hay chưa, đồng thời hội đồng quản trị có thực sự tham gia đánh giá rủi ro liên quan đến các bên liên quan và danh tiếng thương hiệu trong mục tiêu ESG.

Với Việt Nam, câu chuyện này không hề xa xôi, khi quốc gia đang đẩy mạnh chuyển đổi số, thu hút đầu tư trung tâm dữ liệu và phát triển hạ tầng công nghệ cao. Trong khi đó, nhiều khu vực như Đồng bằng sông Cửu Long hay Nam Trung Bộ thường xuyên chịu áp lực hạn hán và xâm nhập mặn.

Nếu trung tâm dữ liệu và AI trở thành hạ tầng chiến lược mới, yếu tố nước cần được tích hợp ngay từ khâu quy hoạch năng lượng, lựa chọn công nghệ làm mát và tiêu chuẩn công bố thông tin ESG.

Diễn biến thị trường cho thấy nhà đầu tư cũng chưa xem rủi ro nước là câu chuyện đã khép lại. Sau cú sốc đầu tháng 1, cổ phiếu của 5 công ty thông gió đã phục hồi mạnh, trong đó Modine, doanh nghiệp hơn 100 năm tuổi, tăng tới 83%. Điều đó phản ánh niềm tin rằng cuộc đua tối ưu hóa làm mát và sử dụng nước hiệu quả vẫn còn ở giai đoạn đầu.

AI có thể là động lực tăng trưởng của thập kỷ tới, nhưng nếu bài toán nước không được giải quyết một cách minh bạch và toàn diện, chính AI sẽ trở thành phép thử nghiêm khắc nhất đối với cam kết ESG của các tập đoàn công nghệ và cả những nền kinh tế đang theo đuổi chuyển đổi số như Việt Nam.

Vũ Hương