An ninh năng lượng trong kỷ nguyên AI: Khi điện năng trở thành năng lực cạnh tranh quốc gia

Cuộc cạnh tranh công nghệ toàn cầu đang bước sang một giai đoạn mới. Các quốc gia không chỉ chạy đua về thuật toán, dữ liệu, chip bán dẫn hay nguồn nhân lực chất lượng cao, mà còn phải cạnh tranh về khả năng cung cấp năng lượng cho hạ tầng số.

Một trung tâm dữ liệu có thể được xây dựng và đưa vào hoạt động trong khoảng hai đến ba năm. Trong khi đó, một dự án nguồn điện hoặc đường dây truyền tải lớn thường cần thời gian chuẩn bị và triển khai dài hơn nhiều. Sự chênh lệch về tốc độ này đang tạo ra một nghịch lý: công nghệ có thể phát triển rất nhanh, nhưng hạ tầng năng lượng lại không thể mở rộng chỉ sau một đêm.

“Cơn khát điện” phía sau sự bùng nổ của AI

Theo Cơ quan Năng lượng quốc tế, các trung tâm dữ liệu trên toàn cầu đã tiêu thụ khoảng 415 terawatt giờ điện trong năm 2024, tương đương khoảng 1,5% tổng nhu cầu điện thế giới. Đáng chú ý, lượng điện tiêu thụ của lĩnh vực này đã tăng bình quân khoảng 12% mỗi năm trong năm năm gần đây.

Trong kịch bản cơ sở, nhu cầu điện của các trung tâm dữ liệu có thể tăng lên khoảng 945 terawatt giờ vào năm 2030, tức hơn gấp đôi so với năm 2024 và tương đương gần 3% tổng lượng điện tiêu thụ toàn cầu. Tốc độ tăng trưởng dự kiến khoảng 15% mỗi năm, cao hơn hơn bốn lần mức tăng của phần còn lại trong nền kinh tế.

Riêng tại Đông Nam Á, lượng điện dành cho trung tâm dữ liệu được dự báo sẽ tăng hơn gấp đôi vào năm 2030. Đây vừa là tín hiệu về tiềm năng phát triển kinh tế số, vừa là cảnh báo về áp lực ngày càng lớn lên hệ thống điện của khu vực.

AI không phải là một ngành công nghiệp “phi vật chất”. Các mô hình AI cần hệ thống máy chủ hiệu năng cao, thiết bị lưu trữ, mạng truyền dẫn, nguồn điện dự phòng và đặc biệt là hệ thống làm mát hoạt động liên tục. Mật độ tính toán càng lớn thì mức tiêu thụ điện và yêu cầu giải nhiệt càng cao.

Vì vậy, nói đến phát triển AI nhưng không tính đến bài toán năng lượng là một thiếu sót chiến lược.

“

Dữ liệu có thể là tài nguyên mới của thế kỷ 21, nhưng điện năng chính là dòng chảy làm cho tài nguyên ấy tạo ra giá trị.

Cơ hội lớn nhưng không thể phát triển bằng mọi giá

Việt Nam có nhiều điều kiện để trở thành một điểm đến quan trọng của ngành trung tâm dữ liệu: thị trường hơn 100 triệu dân, nhu cầu dịch vụ số tăng cao, vị trí thuận lợi trong khu vực châu Á - Thái Bình Dương, lực lượng lao động trẻ và chủ trương thúc đẩy mạnh mẽ AI, điện toán đám mây, bán dẫn và chuyển đổi số.

Các dự án trung tâm dữ liệu quy mô lớn đang được công bố tại Hà Nội, TP.HCM và một số địa phương có hạ tầng công nghiệp phát triển. Tại TP.HCM, một dự án trung tâm dữ liệu siêu quy mô được công bố với công suất ban đầu khoảng 30 MW và khả năng mở rộng lên 120 MW. Theo thông tin được Tạp chí Một Thế Giới dẫn lại, tổng công suất trung tâm dữ liệu của Việt Nam hiện vào khoảng 182 MW, với mục tiêu hướng đến 870 MW vào năm 2030.

Đây là tín hiệu tích cực, nhưng cũng đặt ra một loạt câu hỏi cần được trả lời sớm.

Nguồn điện bổ sung sẽ đến từ đâu? Hệ thống truyền tải có đủ khả năng giải tỏa công suất hay không? Các trung tâm dữ liệu có được đặt đúng nơi có khả năng cung cấp điện, nước làm mát và hạ tầng viễn thông phù hợp? Ai sẽ chịu chi phí nâng cấp lưới điện? Làm thế nào để việc phát triển hạ tầng số không làm gia tăng áp lực lên giá điện, môi trường và nhu cầu điện của các ngành sản xuất thiết yếu?

Nếu không có quy hoạch tích hợp, một địa phương có thể thu hút được dự án trung tâm dữ liệu nhưng lại không đủ công suất điện để vận hành. Ngược lại, có nơi có tiềm năng năng lượng tái tạo nhưng thiếu lưới truyền tải, thiếu hạ tầng số và nguồn nhân lực để hình thành hệ sinh thái công nghệ.

Vấn đề vì thế không chỉ là “có thêm bao nhiêu megawatt”, mà là bố trí nguồn điện, phụ tải và hạ tầng truyền tải như thế nào để đạt hiệu quả cao nhất.

Điện xanh chưa đủ, còn phải là điện ổn định

Năng lượng tái tạo chắc chắn phải giữ vai trò quan trọng trong việc cung cấp điện cho nền kinh tế số. Cơ quan Năng lượng quốc tế dự báo năng lượng tái tạo có thể đáp ứng gần 50% phần tăng thêm trong nhu cầu điện của các trung tâm dữ liệu trên thế giới từ năm 2024 đến năm 2030.

Tuy nhiên, không nên đơn giản hóa rằng chỉ cần lắp thêm điện mặt trời hoặc điện gió là có thể giải quyết trọn vẹn bài toán.

Các trung tâm dữ liệu yêu cầu nguồn điện liên tục 24 giờ mỗi ngày, với độ tin cậy rất cao. Trong khi đó, điện mặt trời và điện gió phụ thuộc vào thời tiết. Vì vậy, năng lượng tái tạo phải được phát triển đồng bộ với hệ thống lưu trữ, nguồn điện điều chỉnh linh hoạt, lưới truyền tải thông minh và cơ chế điều độ hiện đại.

Quy hoạch điện VIII điều chỉnh, được phê duyệt theo Quyết định số 768/QĐ-TTg ngày 15.4.2025, xác định yêu cầu bảo đảm an ninh năng lượng, cân đối các vùng và phục vụ mục tiêu tăng trưởng kinh tế cao. Quy hoạch định hướng phát triển tối đa các nguồn năng lượng tái tạo phù hợp với khả năng hấp thụ và giải tỏa công suất của hệ thống điện.

Đáng chú ý, công suất pin lưu trữ được định hướng đạt khoảng 10.000–16.300 MW vào năm 2030 và gần 96.000 MW vào năm 2050. Đây là nền tảng quan trọng để Việt Nam tích hợp tỷ trọng năng lượng tái tạo cao hơn và cung cấp điện ổn định cho những phụ tải đặc biệt như trung tâm dữ liệu, công nghiệp bán dẫn và sản xuất công nghệ cao.

Cần một chiến lược năng lượng riêng cho hạ tầng số

Để nắm bắt cơ hội từ làn sóng AI, Việt Nam cần chuyển từ tư duy cung cấp đủ điện sang tư duy xây dựng một hệ sinh thái năng lượng – dữ liệu đồng bộ.

Trước hết, quy hoạch trung tâm dữ liệu phải gắn với quy hoạch nguồn và lưới điện. Những dự án tiêu thụ điện quy mô lớn cần được đánh giá không chỉ về vốn đầu tư, công nghệ và đất đai, mà còn về khả năng đáp ứng công suất điện, nguồn nước, hệ thống làm mát và tác động lên phụ tải khu vực.

Thứ hai, cần xây dựng cơ chế thúc đẩy các hợp đồng mua bán điện trực tiếp giữa nhà sản xuất năng lượng tái tạo và doanh nghiệp trung tâm dữ liệu. Cơ chế này vừa giúp các doanh nghiệp công nghệ thực hiện cam kết sử dụng năng lượng sạch, vừa tạo đầu ra dài hạn cho các dự án điện gió, điện mặt trời và lưu trữ năng lượng.

Thứ ba, Việt Nam cần hình thành các cụm trung tâm dữ liệu xanh tại những khu vực có lợi thế về nguồn điện sạch, khả năng truyền tải, khí hậu, hạ tầng cáp quang và quỹ đất. Không nhất thiết mọi trung tâm dữ liệu lớn đều phải đặt trong khu vực lõi đô thị vốn đang chịu áp lực cao về điện, nước và đất đai.

Thứ tư, cần ban hành các tiêu chuẩn bắt buộc hoặc lộ trình nâng cao hiệu quả năng lượng cho trung tâm dữ liệu. Các chỉ số về hiệu quả sử dụng điện, tỷ lệ năng lượng tái tạo, tiêu thụ nước, tái sử dụng nhiệt thải và phát thải carbon cần được đo lường, công bố và giám sát minh bạch.

Thứ năm, phải xem an ninh mạng là một cấu phần của an ninh năng lượng. Khi lưới điện, trung tâm dữ liệu và hệ thống điều khiển ngày càng kết nối, một cuộc tấn công mạng có thể gây ra hậu quả không chỉ trong không gian số mà cả trong đời sống kinh tế – xã hội. Hạ tầng số càng hiện đại thì yêu cầu bảo vệ hạ tầng năng lượng càng phải nghiêm ngặt.

Để năng lượng đi trước một bước

Việt Nam không nên lựa chọn giữa phát triển AI và bảo đảm an ninh năng lượng. Nhiệm vụ đặt ra là làm cho hai chiến lược này hỗ trợ lẫn nhau.

AI có thể làm tăng nhu cầu điện, nhưng cũng có thể giúp dự báo phụ tải, tối ưu hóa điều độ, phát hiện tổn thất, quản lý bảo trì, tích hợp năng lượng tái tạo và nâng cao hiệu suất vận hành. Khi được sử dụng đúng cách, AI không chỉ là một phụ tải mới mà còn có thể trở thành công cụ nâng cao năng lực của chính ngành năng lượng.

Điều quan trọng là phải hành động sớm. Chúng ta không thể chờ đến khi các trung tâm dữ liệu hoàn thành mới bắt đầu xây dựng đường dây, trạm biến áp và nguồn điện. Nguyên tắc “điện lực đi trước một bước” cần được mở rộng thành “năng lượng và hạ tầng số cùng đi trước một bước”.

“

Muốn xây dựng một quốc gia mạnh về trí tuệ nhân tạo, trước hết phải xây dựng một quốc gia vững vàng về năng lượng. Nền móng của AI không chỉ nằm trong những con chip hay dòng mã, mà còn nằm trong từng kilowatt giờ điện được tạo ra và sử dụng một cách thông minh.

Mỗi megawatt điện sạch được đầu tư hôm nay không chỉ giải quyết nhu cầu trước mắt. Nó còn tạo dựng niềm tin của nhà đầu tư, khả năng cạnh tranh của doanh nghiệp và dư địa phát triển của đất nước trong nhiều thập niên tới.

Cơ hội trở thành trung tâm dữ liệu và AI của khu vực đang mở ra với Việt Nam. Nhưng cơ hội chỉ trở thành lợi thế khi được nâng đỡ bởi một hệ thống điện đủ mạnh, đủ xanh, đủ thông minh và đủ khả năng chống chịu.

Trong kỷ nguyên mới, an ninh năng lượng không còn chỉ là câu chuyện bảo đảm ánh sáng cho mỗi gia đình hay công suất cho mỗi nhà máy. Đó còn là điều kiện để bảo vệ chủ quyền số, nuôi dưỡng đổi mới sáng tạo và khẳng định vị thế của Việt Nam trong nền kinh tế toàn cầu.