Báo cáo chuyên đề "Năng lượng và AI" của IEA – được công bố cuối tháng 3 – là một trong những tài liệu phân tích toàn diện nhất hiện nay về mối liên hệ giữa AI và hệ thống năng lượng. Dự báo đến năm 2030, điện tiêu thụ tại các trung tâm dữ liệu toàn cầu sẽ tăng hơn gấp đôi, tương đương với tổng lượng điện mà cả nước Nhật sử dụng hiện nay. Trong đó, riêng các trung tâm phục vụ AI có thể tăng tiêu thụ điện gấp hơn bốn lần.

AI vừa có thể làm tăng áp lực lên an ninh năng lượng, vừa có thể hỗ trợ giải quyết những rủi ro mới. Ảnh: ABS-CBN

Tại Hoa Kỳ, các trung tâm dữ liệu có thể chiếm gần một nửa mức tăng trưởng điện toàn quốc đến năm 2030. Điện dùng để xử lý dữ liệu – chủ yếu phục vụ AI – được dự báo sẽ vượt cả lượng điện tiêu thụ của toàn ngành sản xuất các vật liệu công nghiệp nặng như nhôm, thép, xi măng và hóa chất. Ở các nền kinh tế phát triển nói chung, trung tâm dữ liệu có thể đóng góp hơn 20% mức tăng trưởng điện trong giai đoạn này – đánh dấu sự trở lại của đà tăng trưởng điện sau nhiều năm chững lại.

Để đáp ứng nhu cầu mới này, nhiều loại hình năng lượng sẽ được khai thác, trong đó năng lượng tái tạo và khí đốt tự nhiên được cho là sẽ giữ vai trò chủ đạo nhờ lợi thế chi phí và khả năng tiếp cận tại các thị trường lớn.

Giám đốc điều hành IEA – ông Fatih Birol – nhận định: “AI đang trở thành một phần quan trọng trong câu chuyện năng lượng toàn cầu. Điện tiêu thụ tại các trung tâm dữ liệu sẽ tăng nhanh và đáng kể – riêng tại Mỹ có thể chiếm tới một nửa mức tăng tiêu thụ điện quốc gia, tại Nhật là hơn một nửa, và tại Malaysia là khoảng 20%.”

Tuy vậy, IEA cũng lưu ý rằng còn nhiều ẩn số, từ triển vọng kinh tế, tốc độ ứng dụng AI đến khả năng nâng cấp hạ tầng điện để theo kịp.

AI vừa có thể làm tăng áp lực lên an ninh năng lượng, vừa có thể hỗ trợ giải quyết những rủi ro mới. Báo cáo cho biết số vụ tấn công mạng nhằm vào hệ thống năng lượng đã tăng gấp ba lần trong 4 năm qua – phần lớn liên quan đến AI. Ngược lại, chính AI cũng đang được dùng như một “lá chắn” giúp ngành năng lượng nâng cao năng lực phòng vệ mạng. Một thách thức khác là nhu cầu tăng vọt với khoáng sản quan trọng, được sử dụng trong thiết bị máy chủ phục vụ AI, trong khi chuỗi cung ứng hiện vẫn còn phụ thuộc cao vào một số quốc gia.

IEA nhận định rằng mức tăng phát thải CO₂ từ trung tâm dữ liệu sẽ ở mức khiêm tốn so với toàn ngành năng lượng, và có thể được bù đắp nếu AI được ứng dụng rộng rãi vào các lĩnh vực giúp cắt giảm khí thải. Ngoài ra, AI còn có tiềm năng hỗ trợ tăng tốc đổi mới công nghệ trong các lĩnh vực như pin lưu trữ, điện mặt trời, điện gió.

“Với sự trỗi dậy của AI, ngành năng lượng đang bước vào một trong những cuộc cách mạng công nghệ quan trọng nhất trong lịch sử,” ông Birol nói. “AI là một công cụ – có thể rất mạnh mẽ – nhưng điều quan trọng là chúng ta sẽ sử dụng nó như thế nào. IEA cam kết đồng hành cùng chính phủ, doanh nghiệp và xã hội để đưa ra các phân tích, dữ liệu và đối thoại cần thiết cho tương lai.”

Để khai thác tối đa tiềm năng của AI, IEA khuyến nghị các quốc gia cần nhanh chóng đầu tư thêm vào nguồn điện và lưới điện, cải thiện hiệu suất trung tâm dữ liệu, đồng thời thúc đẩy hợp tác giữa các nhà hoạch định chính sách, ngành công nghệ và ngành năng lượng.