Những năm gần đây, sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo (AI), điện toán đám mây và tiến trình chuyển đổi số đang làm thay đổi căn bản hạ tầng công nghệ trên toàn cầu. Trung tâm dữ liệu (Data Center)vốn được ví như “trái tim” của kinh tế số đang bước vào giai đoạn tăng trưởng mạnh chưa từng có, kéo theo nhu cầu tiêu thụ điện năng ngày càng lớn và đặt ra thách thức mới đối với an ninh năng lượng.
Theo dự báo của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), đến năm 2028, riêng các công nghệ AI có thể chiếm từ 15-20% tổng mức tiêu thụ điện của các trung tâm dữ liệu, tăng mạnh so với mức khoảng 8% vào năm 2023. Sự gia tăng này không chỉ xuất phát từ lượng dữ liệu khổng lồ cần xử lý mà còn đến từ việc các mô hình AI yêu cầu năng lực tính toán cực lớn, sử dụng số lượng GPU nhiều gấp nhiều lần so với hệ thống IT truyền thống.
Song song với đó, mô hình xử lý dữ liệu cũng đang chuyển dịch từ tập trung sang phân tán. Khoảng 50% tác vụ AI được dự báo sẽ vận hành theo mô hình hybrid - kết hợp xử lý tại trung tâm dữ liệu và tại biên (edge). Xu hướng này đặt ra yêu cầu phải tái thiết hạ tầng công nghệ, từ trung tâm dữ liệu, hệ thống làm mát đến thiết kế tòa nhà và cả cách thức vận hành lưới điện.
Tại Việt Nam, quá trình chuyển đổi số đang diễn ra mạnh mẽ ở hầu hết lĩnh vực, từ tài chính, thương mại điện tử, viễn thông đến đô thị thông minh. Nhu cầu lưu trữ, xử lý dữ liệu tăng nhanh khiến hàng loạt doanh nghiệp công nghệ, ngân hàng, viễn thông mở rộng quy mô trung tâm dữ liệu, kéo theo mức tiêu thụ điện năng tăng đáng kể.
Bên cạnh nhu cầu điện năng cao, các trung tâm dữ liệu còn đối mặt với áp lực đến từ nguồn nước làm mát, chi phí vận hành và các tiêu chí phát triển bền vững. ESG trở thành thước đo quan trọng, góp phần đánh giá mức độ phát triển bền vững của doanh nghiệp, cùng với đó, các cam kết Net Zero, cơ chế CBAM và chính sách khí hậu nghiêm ngặt tại nhiều quốc gia cũng đang thúc đẩy một cuộc chuyển dịch toàn diện trong việc triển khai, vận hành hạ tầng số. Trong mắt các nhà đầu tư quốc tế, những doanh nghiệp sở hữu trung tâm dữ liệu xanh và có chiến lược giảm phát thải rõ ràng sẽ nắm lợi thế cạnh tranh lớn, mở ra nhiều cơ hội hợp tác hơn so với đối thủ trên thị trường.
Tất cả những yếu tố trên đã tạo nên một làn sóng thay đổi mạnh mẽ, thúc đẩy nhiều doanh nghiệp tăng cường xây dựng và đầu tư hạ tầng Data Center xanh.
Thực tế cho thấy, mức tiêu thụ điện của một rack máy chủ hiện nay đã thay đổi nhanh chóng, từ mức 4-6 kW/rack trước đây lên trên10 kW/rack, thậm chí 30 - 60kW/rack; riêng với các hệ thống AI chuyên dụng, đồng bộ, công suất có thể vượt 100 kW/rack. Điều này tạo ra sức ép lớn trong việc đảm bảo nguồn năng lượng ổn định và bền vững cho hạ tầng số quốc gia.
Trong bối cảnh đó, yêu cầu “xanh hóa” trung tâm dữ liệu không còn là lựa chọn mà trở thành xu thế tất yếu. Hiện đã có những doanh nghiệp tại Việt Nam tiên phong trong việc đầu tư, hình thành các trung tâm dữ liệu xanh thông qua nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng, giảm giảm phát thải carbon và tối ưu tài nguyên.
Theo ông Nguyễn Đình Tuấn - Trưởng phòng kỹ thuật nghiệp vụ,Công ty TNHH Viettel - CHT (Viettel IDC)cho biết, Việt Nam đang đứng trước giai đoạn tăng trưởng rất cao của ngành trung tâm dữ liệu trong giai đoạn 2026-2030 với 3 động lực chính thúc đẩy nhu cầu của thị trường:
Thứ nhất, là yêu cầu tăng trưởng kinh tế số. Hạ tầng số đóng vai trò nền tảng cho các dịch vụ như điện toán đám mây, AI, thương mại điện tử hay tài chính số. Muốn thúc đẩy kinh tế số, hạ tầng trung tâm dữ liệu phải đi trước một bước.
Thứ hai là xu hướng nội địa hóa dữ liệu gắn với yêu cầu bảo vệ chủ quyền dữ liệu. Các quy định liên quan đến Luật An ninh mạng và Luật dữ liệu đang dần tạo động lực để doanh nghiệp lưu trữ và xử lý dữ liệu ngay trong lãnh thổ Việt Nam.
Thứ ba, là làn sóng đầu tư hạ tầng AI cũng như ứng dụng AI vào tất cả các lĩnh vực và ngành nghề khác nhau. Theo phân tích của ông Tuấn, một hệ thống sử dụng AI có thể khiến nhu cầu điện năng tăng gấp 5-10 lần so với hệ thống IT truyền thống, tạo áp lực lớn cho hạ tầng hiện hữu.
Hiện Viettel IDC đang vận hành 9 trung tâm dữ liệutrên cả nước, với tổng diện tích sàn hơn 57.000 m², năng lực cung cấp xấp xỉ 8.000 rack IT cho khách hàng, chiếm khoảng 49% thị phần hạ tầng Trung tâm Dữ liệu tại Việt Nam (theo báo cáo của VNCDC 2024).
Ông Nguyễn Đình Tuấn cho rằng:“Việc chuyển sang mô hình trung tâm dữ liệu xanh là xu thế tất yếu và không thể đảo ngược của các nhà cung cấp dịch vụ trung tâm dữ liệu, xuất phát từ cả các yêu cầu nội tại của nhà cung cấp cũng như các yêu cầu từ thị trường và bối cảnh vĩ mô bên ngoài”.
Thực tế cho thấy, điện năng chiếm tỷ trọng lớn trong giá thành dịch vụ, trong khi giá điện và chi phí đầu tư thiết bị ngày càng tăng. Vì vậy, tiết kiệm năng lượng trở thành giải pháp sống còn để duy trì năng lực cạnh tranh của doanh nghiệp.
Ngoài ra, các khách hàng quốc tế ngày càng yêu cầu nhà cung cấp công bố dữ liệu tiêu thụ năng lượng, kiểm kê phát thải khí nhà kính và minh bạch tác động môi trường. Trong nước, các quy định về kiểm toán năng lượng, kiểm kê khí nhà kính cũng đang được siết chặt hơn.
“Tuy nhiên, theo đánh giá hiện nay, quy mô trung tâm dữ liệu tại Việt Nam vẫn còn nhỏ, tổng mức tiêu thụ điện còn thấp, chưa tạo sức ép lớn lên an ninh năng lượng. Tổng công suất thiết kế của các trung tâm dữ liệu tại Việt Nam năm 2025 khoảng 372 MW (theo báo cáo của Cục Viễn thông - Bộ Khoa học và Công nghệ), chỉtương đương khoảng 0,42% tổng công suất tiêu thụ của hệ thống điện quốc gia. Ngoài ra, nếu tính theo mức công suất sử dụng thực tế tại các trung tâm dữ liệu thì con số này còn nhỏ hơn nhiều, chỉ khoảng 0,1-0,2%”, ông Tuấn cho hay.
Theo ông Nguyễn Đình Tuấn, trung bình trên thế giới các trung tâm dữ liệu chiếm từ 2-3% tổng lượng điện tiêu thụ toàn cầu, đặc biệt ở các quốc gia phát triển thì con số này có thể lên đến trên 5% tổng lượng điện tiêu thụ của quốc gia. Tuy nhiên, theo như dự báo của các tổ chức quốc tế cũng như thực tế triển khai các trung tâm dữ liệu mới tại Việt Nam, trong thời gian gần đây tỷ lệ sử dụng điện của các trung tâm dữ liệu tại Việt Nam có thể sẽ tăng lên nhưng cũng chỉ đạt mức xấp xỉ 1% tổng lượng điện tiêu thụ của Việt Nam vào năm 2030.
Để giảm tiêu hao năng lượng, các trung tâm dữ liệu củaViettel IDC đã triển khai áp dụng hệ thống quản lý năng lượng theo ISO 50001, hệ thống quả lý mô trường theo ISO 14001, kết hợp với việc tăng cường áp dụng các giải pháp kỹ thuật, công nghệ mới, đồng thời duy trì việc tối ưu công tác vận hành để đảm bảo mục tiêu tiết kiệm tối thiểu 2% mỗi năm, từ đó giảm phát thải CO2 ra môi trường.
Song theo ông Tuấn, tiết kiệm điện mới chỉ là bước đầu, để giảm phát thải mạnh cần thúc đẩy chiến lược sử dụng năng lượng tái tạo. Viettel IDC đã triển khai hệ thống năng lượng mặt trời tại trung tâm dữ liệu, đồng thời làm việc với các đơn vị cung cấp năng lượng tái tạo để đánh giá các giải pháp cung cấp năng lượng tái tạo cho các trung tâm dữ liệu của Viettel IDC.
Tuy nhiên đây lại là bài toán không đơn giản, hiệntrung tâm dữ liệu thường được đặt tại các đô thị lớn như Hà Nội, TP. Hồ Chí Minh hay Đà Nẵng, nơi hạn chế quỹ đất cho điện mặt trời áp mái quy mô lớn. Phương án mua điện trực tiếp từ nguồn tái tạo (DPPA) đang được nghiên cứu, nhưng chi phí vẫn cao và cơ chế triển khai còn phức tạp. Do đó, việc cân bằng giữa mục tiêu xanh và bài toán hiệu quả kinh tế trở thành thách thức lớn của các doanh nghiệp.
Vì vậy, Viettel IDC đang tiếp tục triển khai đồng thời nhiều giải pháp, vừa phối hợp chặt chẽ với các đơn vị có liên quan để đẩy mạnh sử dụng năng lượng tái tạo tại các trung tâm dữ liệu, vừa tăng cường nghiên cứu, ứng dụng các giải pháp công nghệ mới như các hệ thống làm mát tiên tiến, đa dạng, phục vụ nhiều nhu cầu tính toán khác nhau như HPC, AI; các thiết bị tiên tiến, tiết kiệm năng lượng cũng như đẩy mạnh tự động hóa các hoạt động vận hành khai thác, tối ưu hiệu quả sử dụng năng lượng theo thời gian thực để nâng cao hiệu quả năng lượng (PUE) theo xu hướng trung tâm dữ liệu xanh.
