Phần lớn trung tâm dữ liệu đặt tại khu vực quá nóng

Hiệp hội Kỹ sư Nhiệt lạnh và Điều hòa không khí Mỹ (ASHRAE) khuyến nghị các trung tâm dữ liệu đạt hiệu suất cao nhất khi nhiệt độ không khí đầu vào dao động từ 18°C đến 27°C. Nếu vượt quá ngưỡng này, hệ thống làm mát phải hoạt động cường độ cao hơn, kéo theo chi phí vận hành và tiêu thụ điện năng tăng vọt. Ngược lại, nhiệt độ quá thấp lại gây rủi ro về ngưng tụ độ ẩm và độ tin cậy của thiết bị.

Thế nhưng nghiên cứu của Rest of World dựa trên dữ liệu của 8.808 trung tâm dữ liệu đang vận hành, cho thấy trong số này có gần 7.000 cơ sở nằm ở vùng lạnh dưới 18°C, nơi khiến việc quản lý độ ẩm và luồng không khí trở nên phức tạp. Ngoài ra, có khoảng 600 cơ sở (gần 10%), thuộc khu vực có nhiệt độ trung bình năm trên 27°C – đối mặt với thách thức về việc tản nhiệt.

Tại 21 quốc gia chủ yếu ở châu Á, bao gồm Singapore, Thái Lan, Nigeria và UAE… tất cả trung tâm dữ liệu đang hoạt động đều nằm trong khu vực được phân loại là quá nóng theo khuyến nghị của ASHRAE. Trong khi đó, gần như tất cả các cơ sở ở Ả Rập Xê Út và Malaysia đều đặt tại vùng nóng. Tại Indonesia, gần một nửa trong số khoảng 170 trung tâm dữ liệu của nước này nằm ở các khu vực quá nóng. Tại Ấn Độ, khoảng 30% trong số hơn 200 địa điểm của nước này tiếp xúc với nhiệt độ cao kéo dài.

Đáng chú ý, Singapore là một trong những nơi có mật độ trung tâm dữ liệu cao nhất thế giới với công suất hơn 1,4 GW, dù nhiệt độ trung bình ngày xấp xỉ 33°C và độ ẩm trên 80%. Năm 2020, các cơ sở này ngốn 7% tổng lượng điện tiêu thụ của quốc đảo sư tử và con số này được dự báo sẽ còn tăng mạnh.

Áp lực xây dựng ở những vùng khí hậu không lý tưởng, thậm chí không phù hợp, đang ngày càng gia tăng trên toàn cầu. Nhu cầu về các trung tâm dữ liệu để hỗ trợ dịch vụ đám mây và AI tạo sinh đang tăng nhanh, đặc biệt là ở những khu vực nằm trong số những nơi nóng nhất. Nhiều quốc gia yêu cầu dữ liệu phải được lưu trữ trong nước, khiến doanh nghiệp không thể chuyển máy chủ sang các vùng lạnh hơn như Bắc Âu. Điều này dẫn đến các trung tâm dữ liệu đang mở rộng về mặt địa lý thay vì chỉ tập trung ở những nơi có chi phí làm mát rẻ nhất.

Các chuyên gia cho biết, dù bài toán môi trường không thuận lợi, các doanh nghiệp vẫn phải ưu tiên các yếu tố kinh tế và chính trị. Bên cạnh đó, chi phí và hạ tầng như giá điện, quỹ đất, ưu đãi thuế và sự sẵn có của nguồn nước quan trọng hơn nhiệt độ môi trường khi các doanh nghiệp đưa ra quyết định đầu tư. Cuối cùng là sự bùng nổ của AI khiến nhu cầu về trung tâm dữ liệu tăng vọt tại các nền kinh tế mới nổi buộc các nhà khai thác phải mở rộng mạng lưới bất chấp rủi ro thời tiết.

Theo cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), các trung tâm dữ liệu đã tiêu thụ khoảng 415 TWh điện chiếm 1,5% lượng điện toàn cầu vào năm 2024. Con số này dự kiến sẽ tăng gấp đôi vào năm 2030.

Việc đặt các Data Center tại vùng nóng sẽ gây ra tác động kép vừa làm tăng gánh nặng lên lưới điện địa phương để làm mát, vừa làm giảm hiệu suất truyền tải điện do nhiệt độ cao. Để ứng phó, các nhà vận hành đang chuyển dần từ làm mát bằng không khí hiện chiếm 54% thị trường sang làm mát bằng chất lỏng để đáp ứng các chip AI công suất lớn.

Các nhà phân tích rủi ro cũng đưa ra cảnh báo, đến năm 2040, nắng nóng cực đoan có thể ảnh hưởng trực tiếp đến khoảng 70% các trung tâm dữ liệu lớn trên toàn thế giới, đặc biệt là tại khu vực châu Á – Thái Bình Dương và Trung Đông.

Huy Đức (theo Tom’s Hardware)