BÁO CÁO TỔNG QUÁT

Mối liên hệ giữa AI và năng lượng tiếp tục tiến triển nhanh chóng

Các công ty công nghệ lớn nhất đang góp phần làm tăng vọt nguồn vốn đầu tư vào các trung tâm dữ liệu, với chi phí đầu tư cơ bản (CAPEX) của họ đã vượt mức 400 tỷ USD vào năm 2025 – và dự kiến sẽ tăng thêm 75% vào năm 2026. Chỉ riêng chi phí đầu tư cơ bản của năm công ty công nghệ hiện nay đã lớn hơn mức đầu tư toàn cầu vào hoạt động sản xuất dầu và khí tự nhiên. Nhiều quốc gia và khu vực đang chứng kiến các danh mục dự án (project pipelines) tăng tốc đáng kể, mặc dù không phải tất cả các dự án đều sẽ thành hiện thực. Những dự án đang được triển khai đang diễn ra với tốc độ rất nhanh: hệ thống theo dõi qua vệ tinh độc quyền của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) cho thấy "các nhà máy trí tuệ nhân tạo (AI)" - tức các trung tâm dữ liệu tiên tiến được thiết kế riêng cho AI - đã có mức công suất tăng gấp ba lần trong 18 tháng qua. Trong khi đó, năng lực của AI đang được cải thiện nhanh chóng, làm tăng khả năng nó sẽ định hình lại tăng trưởng kinh tế, sự đổi mới và năng lực cạnh tranh, đồng thời phá vỡ các cấu trúc ngành và việc làm truyền thống.

Vào tháng 4 năm 2025, IEA đã công bố báo cáo Năng lượng và AI mang tính bước ngoặt, cung cấp những phân tích toàn cầu đầu tiên về mối liên hệ giữa AI và năng lượng. Kể từ đó, lĩnh vực này đã phát triển nhanh chóng: các câu hỏi mới đã xuất hiện và nhiều dữ liệu mới đã được làm sáng tỏ. Báo cáo này xây dựng trên nền tảng của các công trình trước đó, cung cấp các phân tích mới về những vấn đề trọng tâm. Nó bao trùm các khía cạnh về triển vọng nhu cầu điện của trung tâm dữ liệu khi xem xét các diễn biến thị trường gần đây; những đổi mới trong việc cấp điện cho các trung tâm dữ liệu; và ý nghĩa của những xu hướng này đối với an ninh năng lượng, khả năng chi trả, năng lực cạnh tranh và tổng nhu cầu năng lượng.

Mức tiêu thụ năng lượng cho mỗi truy vấn AI đã giảm mạnh, nhưng các trường hợp ứng dụng tiêu tốn nhiều năng lượng hơn đang ngày càng trở nên phổ biến

 Khi đo lường cho từng tác vụ riêng lẻ, hiệu suất năng lượng của AI đang được cải thiện với tốc độ chưa từng có trong lịch sử năng lượng. Những tiến bộ về phần mềm và phần cứng đã giúp mức sử dụng năng lượng cho mỗi tác vụ AI giảm ít nhất một bậc độ lớn (order of magnitude) mỗi năm trong những năm gần đây. Các truy vấn văn bản đơn giản hiện nay thường tiêu thụ ít điện năng hơn so với việc bật một chiếc tivi trong cùng một khoảng thời gian. Nếu tất cả các tìm kiếm internet thông thường được thực hiện bằng các truy vấn văn bản AI đơn giản, phụ tải này sẽ tiêu thụ chưa tới 4 terawatt-giờ (TWh) điện năng hàng năm, tương đương với chưa đến 1% tổng lượng điện tiêu thụ của các trung tâm dữ liệu hiện nay.

Tuy nhiên, các ứng dụng AI mới tiêu tốn nhiều năng lượng đang ngày càng được tung ra và sử dụng nhiều hơn, chẳng hạn như tạo video, khả năng lập luận và các tác vụ mang tính tác nhân (agentic tasks). Những loại hình tác vụ này có thể tiêu thụ mức năng lượng gấp hàng trăm hoặc hàng nghìn lần cho mỗi truy vấn so với việc tạo văn bản đơn giản. Do đó, nhu cầu năng lượng của AI là kết quả của ba xu hướng biến đổi nhanh và không chắc chắn: sự cải thiện về hiệu suất, sự gia tăng mức độ sử dụng, và sự thay đổi trong khả năng của các mô hình (có thể mở khóa các ứng dụng mới và tiêu tốn năng lượng hơn rất nhiều). Để củng cố độ vững chắc cho triển vọng về nhu cầu năng lượng của AI, việc giám sát chặt chẽ, cập nhật thường xuyên và hợp tác với ngành công nghệ, bao gồm cả việc công khai mức tiêu thụ năng lượng một cách có hệ thống hơn, sẽ vẫn giữ vai trò rất quan trọng.

Nhu cầu điện năng toàn cầu của các trung tâm dữ liệu – cơ sở hạ tầng trọng yếu để huấn luyện và vận hành các mô hình AI – đã tăng 17% vào năm 2025, phù hợp với dự báo của IEA. Lượng điện tiêu thụ từ các trung tâm dữ liệu tập trung vào AI thậm chí còn tăng nhanh hơn, tăng vọt 50% vào năm 2025. Mặc dù không có số liệu thống kê toàn diện về tần suất và mức độ sử dụng AI trên toàn thế giới, các nhà cung cấp mô hình lớn đã báo cáo số lượng người dùng đang hoạt động tăng gấp ba lần và doanh thu tăng gấp năm lần trong năm qua, làm nổi bật sự tăng trưởng bùng nổ của nhu cầu.

Trên toàn bộ chuỗi giá trị AI, sự tranh giành nguồn điện, điểm đấu nối lưới điện, năng lực sản xuất, vi mạch và nguồn vốn đã diễn ra

 Tốc độ của cuộc cách mạng AI đang ngày càng tương phản với tốc độ của các hệ thống vật lý, xã hội và kinh tế làm nền tảng cho nó. Những điểm nghẽn (bottlenecks) trong chuỗi cung ứng năng lượng và sản xuất vi mạch tiên tiến đã trở nên thắt chặt hơn kể từ báo cáo trước của chúng tôi. Hệ thống quy hoạch và pháp lý đang bị kéo căng bởi làn sóng hồ sơ xin cấp phép dự án cho các trung tâm dữ liệu, giữa bối cảnh xu hướng tăng trưởng phụ tải (load growth) và điện khí hóa diễn ra mạnh mẽ. Sự chấp nhận của xã hội cũng là một vấn đề ngày càng lớn, khi các cộng đồng phản đối các dự án trung tâm dữ liệu, và những lo ngại về chi phí cũng như tác động môi trường gia tăng. Các thành tố thiết yếu trong ngành CNTT hiện đang đối mặt với nhiều hạn chế; đáng chú ý là tình trạng thiếu hụt bộ nhớ băng thông cao - thành phần không thể thiếu để sản xuất vi mạch AI - đã phát sinh trong sáu tháng qua và dự kiến sẽ kéo dài ít nhất cho đến cuối năm 2027.

Các khoản đầu tư vào trung tâm dữ liệu đã trở nên quá lớn để có thể chỉ được tài trợ bằng bảng cân đối kế toán của các công ty, và một lượng lớn nguồn vốn từ các thị trường vốn sẽ là yếu tố then chốt cho việc xây dựng chúng. Do đó, tốc độ tăng trưởng của trung tâm dữ liệu và sự gia tăng tiêu thụ năng lượng kéo theo, sẽ rất nhạy cảm với tâm lý thị trường, bao gồm cả những kỳ vọng về lợi tức đầu tư vào các trung tâm dữ liệu và việc triển khai AI, cũng như với các điều kiện kinh tế vĩ mô và tài chính vĩ mô. Do vậy, việc hiểu được các ý nghĩa về mặt năng lượng của AI cũng đồng nghĩa với việc phải theo dõi chặt chẽ quỹ đạo kinh tế của công nghệ này.

Triển vọng cập nhật về nhu cầu điện của trung tâm dữ liệu cho thấy những nút thắt trong ngắn hạn nhưng có tiềm năng tăng trưởng trong dài hạn

 Dự báo cơ sở (central projection) đối với nhu cầu điện từ các trung tâm dữ liệu vẫn bám sát với quỹ đạo đã thiết lập trong báo cáo năm 2025 của IEA. Các dự báo cập nhật của chúng tôi nhận thấy lượng điện tiêu thụ từ các trung tâm dữ liệu sẽ tăng xấp xỉ gấp đôi từ mức 485 TWh vào năm 2025 lên 950 TWh vào năm 2030, chiếm khoảng 3% tổng nhu cầu điện toàn cầu vào thời điểm đó. Lượng điện tiêu thụ từ các trung tâm dữ liệu tập trung vào AI tăng trưởng nhanh hơn nhiều so với tổng mức tiêu thụ điện của trung tâm dữ liệu nói chung, tăng gấp ba lần trong giai đoạn này. Tuy nhiên, các nút thắt trên toàn bộ chuỗi giá trị đang làm giảm đi khả năng xảy ra các kịch bản phát triển mạnh mẽ hơn trong ngắn hạn, bất chấp sự bùng nổ đầu tư và số lượng danh mục dự án tăng vọt.

Triển vọng trung và dài hạn đối với nhu cầu điện của trung tâm dữ liệu cho thấy một tiềm năng tăng trưởng (upside) khả thi. Những khoản đầu tư vào việc tháo gỡ các nút thắt trên toàn bộ hoạt động sản xuất thiết bị điện và vi mạch, cùng sự ứng dụng nhanh chóng các trường hợp sử dụng AI tiêu tốn nhiều năng lượng, làm dấy lên viễn cảnh về một kịch bản tăng trưởng thậm chí còn cao hơn sau năm 2030. IEA sẽ tiếp tục cập nhật các dự báo của mình một cách thường xuyên.

AI đang đẩy mật độ công suất của trung tâm dữ liệu đến giới hạn của các công nghệ hiện nay

 Một tủ máy chủ (server rack) riêng lẻ trong một trung tâm dữ liệu tiên tiến chỉ có kích thước bằng một chiếc tủ lạnh lớn, nhưng đến năm 2027, nó có thể có nhu cầu công suất đỉnh (peak power demand) tương đương với 65 hộ gia đình. Tốc độ của sự thay đổi này là rất đáng chú ý: giữa năm 2020 và 2025, mật độ công suất (power density) của các máy chủ AI đã tăng 11 lần; đến năm 2027, dự kiến sẽ chứng kiến mức tăng thêm gấp 4 lần nữa. Điều này sẽ tạo ra thử thách cho việc nâng cao năng lực của các chuỗi cung ứng đối với các công nghệ điện trọng yếu như thiết bị điện tử công suất (power electronics) và máy biến áp (transformers). Một số công nghệ này cũng phụ thuộc vào nguồn đầu vào quan trọng từ một số ít các nhà sản xuất, đặc biệt là Trung Quốc. Do đó, cần có sự lưu tâm để đảm bảo rằng chuỗi cung ứng cho các công nghệ mới nổi cốt lõi đi vào các trung tâm dữ liệu luôn phải đa dạng và có khả năng phục hồi tốt.

Vẫn là bên tiêu thụ năng lượng, lĩnh vực công nghệ cũng đang ngày càng trở thành bên kiến tạo năng lượng 

Ngành công nghệ vẫn là một động lực chính trong việc mua sắm năng lượng tái tạo, chiếm khoảng 40% tổng số các hợp đồng mua bán điện (PPA) năng lượng tái tạo của doanh nghiệp được ký kết trên toàn cầu vào năm 2025. Khối lượng PPA năng lượng tái tạo do các công ty trung tâm dữ liệu ký kết tương đương với gần một nửa lượng tiêu thụ hiện tại của ngành. Nhưng sự đổi mới trong việc mua sắm điện không chỉ dừng lại ở năng lượng tái tạo. Ngành công nghệ đã trở thành một động lực lớn tạo ra đà phát triển cho cả các nhà máy điện hạt nhân truyền thống và thế hệ mới, cũng như địa nhiệt thế hệ tiếp theo. Kể từ báo cáo năm 2025 của IEA, danh mục các thỏa thuận bao tiêu (offtake agreements) của trung tâm dữ liệu đối với các lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMRs) đã tăng từ khoảng 25 GW vào cuối năm 2024 lên 45 GW vào cuối năm 2025. Mặc dù vậy, các dự án đầu tiên dự kiến sẽ không được hòa lưới cho đến khoảng năm 2030.

Không giống như các hoạt động trung tâm dữ liệu truyền thống, quá trình huấn luyện và sử dụng mô hình AI gây ra các dao động công suất (power swings) lớn và nhanh chóng, làm cho việc lưu trữ năng lượng trở nên vô cùng quan trọng nhằm đảm bảo nguồn điện luôn được cung cấp một cách tin cậy. Đến năm 2030, khoảng 20-25 GW hệ thống lưu trữ bằng pin (battery storage) có thể sẽ được lắp đặt tại các trung tâm dữ liệu trên toàn cầu, có khả năng biến chúng trở thành một tài sản của lưới điện (grid asset) nếu có các cơ chế khuyến khích phù hợp. Trong những tháng gần đây, một nhà điều hành trung tâm dữ liệu đã ký kết thỏa thuận cho dự án pin lớn nhất từ trước đến nay xét về mức dung lượng (lớn gấp bốn lần so với dự án giữ kỷ lục trước đó), giúp thương mại hóa việc lưu trữ năng lượng dài hạn.

Bị hạn chế bởi các quy trình đấu nối lưới điện chậm chạp, các nhà phát triển trung tâm dữ liệu tại Hoa Kỳ đang thúc đẩy các dự án với hệ thống phát điện tại chỗ chạy bằng khí tự nhiên. Việc theo dõi qua vệ tinh đối với các dự án này chỉ ra rằng khoảng 1/5 trong số đó đã bắt đầu giải phóng mặt bằng hoặc thi công. Điều này làm nổi bật rằng phát điện bằng khí tại chỗ là một giải pháp mới nổi, tuy nhiên vẫn còn tồn đọng những câu hỏi lớn về thiết kế, chuỗi cung ứng, quy định và tài chính. Phân tích mới của IEA cho thấy việc cung cấp nguồn điện chạy bằng khí tại chỗ một cách tin cậy để đáp ứng phụ tải trọng yếu và có tính biến thiên của trung tâm dữ liệu đòi hỏi phải xây dựng dự phòng (overbuilding) cơ sở hạ tầng phát điện tại chỗ từ 30% đến 70% so với mức nhu cầu. Tuy nhiên, trong bối cảnh nguồn cung cấp tuabin khí đang khan hiếm, không có gì đảm bảo rằng việc phát điện tại chỗ sẽ mang lại một lộ trình thâm nhập thị trường nhanh hơn đối với các trung tâm dữ liệu trên quy mô lớn. Mặc dù tính bất định còn cao, khoảng 15-27 GW nguồn điện khí tự nhiên tại chỗ có thể sẽ cấp điện cho các trung tâm dữ liệu vào năm 2030, phần lớn tập trung ở Hoa Kỳ. Mặc dù vậy, điều này không làm giảm đi tính cấp bách trong việc giải quyết các nút thắt của lưới điện, bởi hầu hết các trung tâm dữ liệu đều ưu tiên đấu nối vào lưới điện.

Sự bùng nổ AI do đó có thể tăng tốc việc triển khai và đổi mới trong ngành điện, nếu mức chi tiêu tiếp tục duy trì và nhận được sự hỗ trợ đồng bộ từ chính phủ. Trong báo cáo này, chúng tôi đã phân tích các biến động giá cổ phiếu của các công ty năng lượng và AI để hiểu được cách thị trường tài chính kỳ vọng nhu cầu năng lượng của AI sẽ tác động đến các công ty điện lực như thế nào. Một mặt, việc định giá tài chính kể từ khi ChatGPT ra mắt không cho thấy nhu cầu của AI sẽ mang lại một sự nâng đỡ chung cho ngành năng lượng; bởi khối lượng này vẫn là quá nhỏ bé trong bối cảnh của toàn ngành năng lượng. Ngược lại, các nhà sản xuất tuabin khí và thiết bị điện, một số công ty điện hạt nhân, và một vài startup trong lĩnh vực năng lượng đã chứng kiến mức định giá của họ gắn kết mạnh mẽ hơn với AI, nêu bật sức hút mà nhu cầu của trung tâm dữ liệu đang cung cấp cho sự đổi mới và tăng trưởng kinh doanh của họ.

Ngay cả khi AI thúc đẩy tăng trưởng kinh tế, tác động đối với nhu cầu năng lượng sẽ thấp hơn

Những dấu hiệu ban đầu cho thấy AI đang thúc đẩy năng suất trong một số lĩnh vực, điều này có thể đẩy nhanh tăng trưởng kinh tế tổng thể. Có một phạm vi rộng các dự báo về tác động của AI đối với GDP. Dựa trên sự hợp tác với OECD và mô hình hóa kinh tế về sự gia tăng năng suất từ AI, báo cáo này cung cấp một phân tích đầu tiên về những tác động của đà tăng trưởng GDP do AI mang lại đối với ngành năng lượng.

Sự tăng trưởng kinh tế mạnh mẽ hơn từ AI không chuyển đổi theo tỷ lệ một-một (one-to-one) sang mức nhu cầu năng lượng cao hơn. Việc này tập trung ở các dịch vụ chuyên sâu về tri thức và các quốc gia có thu nhập cao, nơi có hệ số co giãn (elasticity) giữa nhu cầu năng lượng và hoạt động kinh tế thấp hơn. Các ước tính cho thấy, tùy thuộc vào quy mô áp dụng, động lực tăng trưởng do AI thúc đẩy có thể nâng mức nhu cầu năng lượng toàn cầu lên từ 1-4% vào năm 2035 so với các xu hướng nếu không có sự thúc đẩy này của AI. Các tác động chủ yếu tập trung tại các nền kinh tế tiên tiến, đặc biệt là Hoa Kỳ, mặc dù các nền kinh tế thị trường mới nổi và đang phát triển cũng được hưởng lợi từ việc gia tăng hoạt động kinh tế.

Xét cho cùng, yếu tố quan trọng nhất đối với nhu cầu năng lượng là các chính sách và công nghệ năng lượng. Trong phân tích của chúng tôi, tác động của các chính sách và sự phát triển công nghệ lên nhu cầu năng lượng lớn hơn nhiều so với tác động tiềm tàng của sự bùng nổ tăng trưởng kinh tế do AI thúc đẩy.

Trong một thế giới đầy bất ổn, mối liên kết giữa AI và an ninh năng lượng đã trở nên thắt chặt hơn

 Trong năm qua, chuỗi cung ứng công nghệ và năng lượng đã trở nên căng thẳng hơn. Các hạn chế thương mại đã nhắm vào các linh kiện trọng yếu cấu thành các trung tâm dữ liệu, chẳng hạn như các loại khoáng sản thiết yếu cần thiết cho thiết bị điện tử công suất tiên tiến, hoặc các loại pin và thành phần pin cần để làm phẳng (smooth) các phụ tải AI. Sự gia tăng 70% số lượng đơn đặt hàng tuabin khí vào năm 2025 đã phơi bày những điểm nghẽn (chokepoints) trong chuỗi cung ứng công nghệ năng lượng. Bản thân các trung tâm dữ liệu cũng trở thành mục tiêu tại các khu vực xung đột, làm nổi bật vai trò của chúng như một cơ sở hạ tầng trọng yếu. Những tác động rộng lớn hơn của cuộc khủng hoảng năng lượng liên quan đến xung đột ở Trung Đông hiện vẫn chưa rõ ràng, nhưng chúng có thể lan rộng đến các quyết định của các quốc gia và công ty về loại nhiên liệu và công nghệ được sử dụng để cấp điện cho trung tâm dữ liệu, cũng như vị trí xây dựng các khu vực này.

AI có tiềm năng trở thành một công cụ quan trọng để tăng cường an ninh và tính bền vững của năng lượng. Ví dụ, các công nghệ AI giám sát lưới điện, máy biến áp và các thiết bị điện khác để giảm thiểu các sự cố hỏng hóc và mất điện đột xuất, và các công nghệ AI cũng như công nghệ lưới điện kỹ thuật số nâng cao là chìa khóa để tối ưu hóa việc sử dụng dung lượng lưới điện hiện có, giúp bù đắp cho các dự án mở rộng lưới điện kéo dài và tốn kém. Đồng thời, AI có nguy cơ khiến các cuộc tấn công mạng trở nên dễ dàng và nguy hiểm hơn, và một ngành năng lượng ngày càng được số hóa sẽ tiềm ẩn những lỗ hổng bảo mật mới.

Với việc triển khai ngày càng nhiều robot, công nghệ tự động hóa và các giải pháp tiết kiệm năng lượng được hỗ trợ bởi AI, AI sẽ mang tính sống còn đối với năng lực cạnh tranh công nghiệp. Các tiến bộ về dữ liệu, mô hình và phần cứng hiện cho phép tự động hóa trên phạm vi rộng hơn trong thiết kế và sản xuất công nghiệp, tăng tốc độ phát triển, thúc đẩy đổi mới và hạ giá thành. Việc tối ưu hóa các quy trình sản xuất bằng AI có thể giảm chi phí năng lượng từ 3-10 điểm phần trăm trong các ngành công nghiệp tiêu thụ nhiều năng lượng, nơi năng lượng là đầu vào sản xuất quan trọng và biên lợi nhuận thường thấp. Các trường hợp ứng dụng AI có dữ liệu chứng minh có tiềm năng tiết kiệm hơn 13 exajoules (EJ) năng lượng vào năm 2035, tương đương 3% tổng mức tiêu thụ năng lượng cuối cùng toàn cầu, nếu tháo gỡ được các rào cản ngăn cản việc áp dụng rộng rãi hơn. Về dài hạn, AI có thể mở khóa một làn sóng đổi mới và năng suất công nghiệp tiếp theo: mức nhảy vọt gần gấp hai lần của nguồn vốn đầu tư mạo hiểm chảy vào lĩnh vực này trong năm 2025 là minh chứng cho tiềm năng đó. Cuộc đua phát triển các mô hình AI mạnh mẽ hơn đang diễn ra song song với một cuộc đua khác nhằm ứng dụng AI trên toàn bộ nền kinh tế vì mục tiêu đổi mới và nâng cao năng suất, trong đó Trung Quốc đặc biệt tập trung vào khía cạnh sau.

Nhưng ngành năng lượng vẫn chưa tận dụng tối đa các cơ hội mà AI mang lại 

Một khảo sát của IEA đối với các công ty năng lượng tiết lộ rằng sự thiếu hụt các kỹ năng kỹ thuật số là rào cản lớn nhất duy nhất ngăn cản việc ứng dụng AI sâu rộng hơn trong lĩnh vực năng lượng. Việc ứng dụng AI cũng bị giới hạn bởi các dữ liệu bị phân mảnh và những lo ngại liên quan đến bảo vệ dữ liệu, quyền riêng tư và an ninh mạng. Ví dụ, chỉ 10% lượng tiêu thụ điện toàn cầu được bao phủ bởi các chính sách dữ liệu điện mở (open electricity data policies). Sự thiếu hụt trong công tác số hóa thiết bị điện một cách đầy đủ cũng có thể là một rào cản. Trên bình diện toàn cầu, chưa tới một nửa nhu cầu năng lượng nằm trong phạm vi điều chỉnh của các khung chính sách nhằm thúc đẩy sự tiếp nhận AI trong ngành năng lượng.

Những mối quan ngại xã hội xoay quanh AI đã gia tăng, đặc biệt tập trung vào môi trường và giá điện…

 Các trung tâm dữ liệu là một điểm nóng rất dễ nhận thấy đối với các lo ngại xung quanh giá năng lượng và môi trường. Giá năng lượng đã trở thành vấn đề quan tâm hàng đầu kể từ cú sốc lạm phát do Covid-19 và cuộc khủng hoảng năng lượng toàn cầu năm 2022, cùng với cuộc khủng hoảng năng lượng châm ngòi từ xung đột tại Trung Đông làm gia tăng thêm các nỗi lo. Ngoài tác động tiềm ẩn của các trung tâm dữ liệu đối với giá điện, các cuộc khảo sát ngày càng cho thấy người dân quan tâm đến ảnh hưởng của AI đối với việc làm, nền kinh tế, môi trường và toàn xã hội nói chung. Lượng phát thải gắn liền với các trung tâm dữ liệu sẽ tăng gấp đôi trong các dự báo của IEA, đạt khoảng 350 triệu tấn vào năm 2035, nhưng vẫn chỉ chiếm khoảng 2% lượng phát thải của ngành điện toàn cầu vào thời điểm đó.

...nhưng với những điều kiện phù hợp, các trung tâm dữ liệu không nhất thiết sẽ làm tăng giá điện 

Tác động của việc gia tăng nhu cầu điện đối với giá điện phụ thuộc vào sự kết hợp giữa các yếu tố nền tảng và các lựa chọn về chính sách. Trong các hệ thống có biên độ cung-cầu eo hẹp, việc tăng trưởng phụ tải quả thực có thể kích hoạt nhu cầu cho các khoản đầu tư mới, có tiềm năng làm tăng giá điện. Ngược lại, trong các hệ thống dư thừa nguồn cung điện, tăng trưởng phụ tải có thể mang lại việc sử dụng nguồn vốn hiệu quả hơn và hạ giá thành. Đặc tính (cấu hình) của việc tăng trưởng phụ tải cũng rất quan trọng. Giống như cách số lượng hành khách đông đảo và ổn định cho phép các hãng hàng không giảm giá vé trung bình trên các chuyến bay cố định, phụ tải nền (baseload electricity demand) có tính dự báo cao có thể làm tăng hiệu suất sử dụng vốn của các nhà máy điện và lưới điện thâm dụng vốn, theo đó có tiềm năng kéo giảm giá điện.

Các trung tâm dữ liệu có thể tạo ra những thách thức đặc thù đối với khả năng chi trả điện năng. Trung tâm dữ liệu là các cơ sở hạ tầng lớn, tập trung, được phát triển nhanh chóng và có khả năng tạo ra nhu cầu đầu tư mới vào hệ thống phát điện cũng như lưới điện tại các hệ thống đang chứa chúng. Phụ tải đỉnh (peak load) thực tế từ các trung tâm dữ liệu thường không chắc chắn, vì các trung tâm dữ liệu được lấp đầy dần dần bởi các máy chủ đang hoạt động và lúc ban đầu, họ thường thiết kế công suất đấu nối lưới điện vượt quá mức nhu cầu thực (oversize their grid connections initially). Sự lệch pha giữa các trung tâm dữ liệu phát triển nhanh và những dự án đầu tư năng lượng chuyển động chậm, cùng với sự không chắc chắn về phụ tải của chúng, tạo ra rủi ro mất đồng bộ giữa đầu tư vào hệ thống điện và nhu cầu của trung tâm dữ liệu, điều này có thể khiến giá điện tăng ở một số khu vực nếu không có các biện pháp giảm thiểu.

Chính sách vẫn là chìa khóa để đảm bảo AI và các trung tâm dữ liệu đóng vai trò kiến thiết trong các hệ thống năng lượng 

IEA đề xuất ba nguyên tắc nhằm giúp đảm bảo việc triển khai AI được tạo đòn bẩy cho lợi ích của ngành năng lượng, và đảm bảo các trung tâm dữ liệu giảm thiểu các tác động bất lợi lên hệ thống điện.

• Việc chủ động quản lý các danh mục dự án trung tâm dữ liệu và đầu tư vào ngành điện có thể hỗ trợ cung cấp điện đầy đủ và tin cậy cho lĩnh vực này mà không gây ảnh hưởng bất lợi đến giá điện. Điều này bao gồm cải cách việc quản lý các hàng đợi đấu nối (connection queues) của trung tâm dữ liệu và tinh gọn các quy trình cấp phép. Tương tự, các dự báo nhu cầu vững chắc hơn, được xây dựng dựa trên việc công khai minh bạch hơn từ các công ty công nghệ và sự hợp tác chặt chẽ với các đơn vị điều hành hệ thống (system operators), có thể giúp đảm bảo các khoản đầu tư được đồng bộ hóa tốt. Cuối cùng, việc phân bổ chi phí (cost allocation) như thế nào trong hệ thống điện là phụ thuộc vào các nhà hoạch định chính sách. Các công cụ như cơ chế biểu giá điện (tariff schemes) có thể hỗ trợ phân bổ công bằng các chi phí nâng cấp lưới điện và phát triển công suất phát điện mới.
•  
• Các cách tiếp cận thúc đẩy tính linh hoạt của hệ thống điện (electricity system flexibility) có thể giúp đẩy nhanh các thủ tục đấu nối lưới điện và đảm bảo khả năng chi trả điện năng. Điều này có thể giúp trì hoãn nhu cầu đối với các khoản đầu tư lớn và cải thiện hiệu quả của các khoản đầu tư đắt đỏ vào lưới điện và nguồn phát. Đơn vị điều hành hệ thống có thể khám phá các mô hình thỏa thuận đấu nối lưới điện không đảm bảo công suất cứng (non-firm grid connections) và khuyến khích các nhà phát triển trung tâm dữ liệu cung cấp đáp ứng phụ tải (demand response) để đổi lấy quy trình cấp phép đấu nối nhanh hơn. Các tài sản nguồn điện tại chỗ ngày càng tinh vi và có khả năng tương tác với lưới điện (grid-interactive onsite power assets), chẳng hạn như hệ thống lưu trữ bằng pin và máy phát điện chạy bằng khí, có thể giúp các trung tâm dữ liệu hỗ trợ vận hành lưới điện, chuyển đổi vị thế của trung tâm dữ liệu từ chỗ chỉ là một phụ tải lưới điện (grid loads) trở thành một nguồn tài nguyên của lưới điện (grid resources).
•  
• Loại bỏ các rào cản trong việc ứng dụng AI vào lĩnh vực năng lượng có thể đảm bảo AI được tận dụng nhằm tăng cường an ninh năng lượng và sự phát triển bền vững. Các khung chính sách toàn diện giải quyết vấn đề về tính khả dụng của dữ liệu, an ninh mạng, kỹ năng và khả năng tương tác là rất quan trọng để thúc đẩy sự tiếp nhận AI. Khi những lo ngại của công chúng về các tác động tại địa phương do trung tâm dữ liệu gây ra ngày càng tăng, cũng như những tác động sâu rộng hơn của AI đến việc làm và sự công bằng, thì sự chấp nhận của xã hội (social acceptability) sẽ phụ thuộc vào việc chứng minh được những lợi ích mà AI mang lại đối với việc có được các hệ thống năng lượng giá cả phải chăng, an toàn và bền vững, bao gồm cả các tác động ở cấp độ địa phương.

Nguồn: IEA