Sự phát triển và ứng dụng nhanh chóng của AI đang thúc đẩy nhu cầu năng lượng của các trung tâm dữ liệu tăng theo cấp số nhân.
Báo cáo nghiên cứu mới nhất từ chiến lược gia cổ phiếu Thomas (TJ) Thornton của Bank of America Merrill Lynch dự đoán rằng sức mạnh
mức tiêu thụ khối lượng công việc AI sẽ tăng với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 25-33% trong vài năm tới.Báo cáo nhấn mạnh
rằng quá trình xử lý AI chủ yếu dựa vào các đơn vị xử lý đồ họa (GPU) và mức tiêu thụ năng lượng của GPU ngày càng tăng
so với quá khứ.
Mức tiêu thụ điện năng cao của các trung tâm dữ liệu gây áp lực rất lớn lên lưới điện.Theo dự báo, sức mạnh của trung tâm dữ liệu toàn cầu
nhu cầu có thể đạt 126-152GW vào năm 2030, với nhu cầu điện bổ sung khoảng 250 terawatt giờ (TWh) trong thời gian này
tương đương 8% tổng nhu cầu điện năng của Hoa Kỳ vào năm 2030.
Bank of America Merrill Lynch chỉ ra rằng nhu cầu điện năng của các trung tâm dữ liệu đang được xây dựng ở Hoa Kỳ sẽ
vượt quá 50% mức tiêu thụ điện của các trung tâm dữ liệu hiện có.Một số người dự đoán rằng trong vòng vài năm sau những dữ liệu này
trung tâm được hoàn thành, mức tiêu thụ điện năng của trung tâm dữ liệu sẽ lại tăng gấp đôi.
Bank of America Merrill Lynch dự đoán rằng đến năm 2030, tốc độ tăng trưởng kép hàng năm của nhu cầu điện của Mỹ dự kiến sẽ
tăng tốc từ 0,4% trong thập kỷ qua lên 2,8%.
Đầu tư vào các cơ sở sản xuất điện tiếp tục thúc đẩy nhu cầu về các mặt hàng như đồng và uranium
Để đáp ứng nhu cầu năng lượng của các trung tâm dữ liệu, cả cơ sở hạ tầng lưới điện và công suất phát điện đều cần đầu tư quy mô lớn
trong việc nâng cấp.
Bank of America Merrill Lynch chỉ ra rằng điều này sẽ mang lại cơ hội tăng trưởng cho các nhà sản xuất điện, nhà cung cấp thiết bị lưới điện,
các công ty đường ống và nhà cung cấp công nghệ lưới điện.Ngoài ra, nhu cầu về các mặt hàng như đồng và uranium cũng sẽ
hưởng lợi từ xu hướng này.
Bank of America Merrill Lynch dự đoán rằng nhu cầu đồng gia tăng do các trung tâm dữ liệu trực tiếp mang lại sẽ đạt 500.000
tấn vào năm 2026 và cũng sẽ thúc đẩy nhu cầu về đồng do đầu tư vào lưới điện mang lại.
Trong một thị trường 25 triệu tấn, (500.000) nghe có vẻ không nhiều nhưng đồng rất cần thiết trong hầu hết mọi công nghệ sử dụng
điện.Vì vậy, nhu cầu thị trường ngày càng tăng.
Bank of America Merrill Lynch chỉ ra rằng sản xuất điện bằng khí đốt tự nhiên dự kiến sẽ trở thành lựa chọn đầu tiên để lấp đầy
khoảng cách quyền lực.Vào năm 2023, Hoa Kỳ sẽ bổ sung thêm 8,6GW công suất sản xuất điện khí đốt tự nhiên và thêm 7,7GW sẽ
được bổ sung trong hai năm tới.Tuy nhiên, từ khi lập kế hoạch đến khi hoàn thành nhà máy điện và đấu nối lưới điện thường phải mất 4 năm.
Ngoài ra, năng lượng hạt nhân cũng còn dư địa để phát triển.Việc mở rộng các nhà máy điện hạt nhân hiện có và mở rộng
giấy phép hoạt động có thể làm tăng nhu cầu uranium lên 10%.Tuy nhiên, các nhà máy điện hạt nhân mới vẫn phải đối mặt với nhiều thách thức như
như chi phí và phê duyệt.Lò phản ứng mô-đun cỡ nhỏ và vừa (SMR) có thể là một giải pháp, nhưng chúng sẽ không có sẵn trên thị trường.
quy mô lớn sớm nhất là đến sau năm 2030.
Năng lượng gió và năng lượng mặt trời bị hạn chế bởi tính không liên tục của chúng và khó có thể đáp ứng độc lập nhu cầu điện 24/7
của trung tâm dữ liệu.Chúng chỉ có thể được sử dụng như một phần của giải pháp tổng thể.Hơn nữa, việc lựa chọn địa điểm và kết nối lưới điện năng lượng tái tạo
các nhà máy điện năng lượng cũng phải đối mặt với nhiều thách thức thực tế.
Nhìn chung, các trung tâm dữ liệu đã làm trầm trọng thêm khó khăn trong việc khử cacbon cho ngành điện.
Báo cáo những điểm nổi bật khác
Báo cáo cũng chỉ ra rằng việc phát triển trung tâm dữ liệu đang chuyển từ khu vực tắc nghẽn sang khu vực có điện giá rẻ và
dễ dàng kết nối vào lưới điện như miền Trung nước Mỹ thường xuyên phải chịu giá điện âm do nguồn cung dồi dào.
năng lượng tái tạo.
Đồng thời, sự phát triển của các trung tâm dữ liệu ở châu Âu và Trung Quốc cũng đang có xu hướng tăng trưởng tích cực, đặc biệt là Trung Quốc,
được kỳ vọng sẽ trở thành quốc gia dẫn đầu về sản xuất và ứng dụng trung tâm dữ liệu.
Để cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng, chuỗi ngành công nghiệp trung tâm dữ liệu đang thực hiện một cách tiếp cận đa hướng: thúc đẩy nghiên cứu
và phát triển và ứng dụng chip hiệu suất cao, sử dụng các công nghệ làm mát tiên tiến như làm mát bằng chất lỏng và
hỗ trợ năng lượng tái tạo và lưu trữ năng lượng gần đó.
Tuy nhiên, nhìn chung, khả năng cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng của trung tâm dữ liệu còn hạn chế.
Bank of America Merrill Lynch chỉ ra rằng một mặt, thuật toán AI đang tiến triển nhanh hơn hiệu quả sử dụng năng lượng của chip;
mặt khác, các công nghệ mới như 5G không ngừng tạo ra nhu cầu mới về sức mạnh tính toán.Cải tiến về năng lượng
hiệu quả đã làm chậm tốc độ tăng tiêu thụ năng lượng, nhưng khó có thể đảo ngược căn bản xu hướng sử dụng năng lượng cao
tiêu thụ trong các trung tâm dữ liệu.
Thời gian đăng: 22-04-2024