AI có thật sự làm hóa đơn tiền điện tăng cao?

Khi trí tuệ nhân tạo (AI) trở thành trung tâm của cuộc cách mạng công nghệ toàn cầu, một hệ quả không dễ nhận thấy đang âm thầm diễn ra sau mỗi lần người dùng gõ câu lệnh trên ChatGPT, tạo ảnh qua phần mềm AI hay xử lý dữ liệu trên các nền tảng số. Đó chính là điện, rất nhiều điện đang được tiêu thụ với tốc độ chưa từng có.

"CƠN KHÁT ĐIỆN" CỦA TRÍ TUỆ NHÂN TẠO

Theo dữ liệu từ Cơ quan Thông tin Năng lượng Hoa Kỳ (EIA), kể từ năm 2022, giá điện trung bình trên toàn quốc đã tăng tới 13%. Đáng chú ý, các dự báo cho thấy giá điện bán lẻ sẽ còn tiếp tục leo thang với tốc độ nhanh hơn cả tỷ lệ lạm phát.

Tình hình trở nên nghiêm trọng hơn tại một số khu vực, đặc biệt là các vùng ven biển và đô thị đông dân cư như khu vực Thái Bình Dương, Trung Đại Tây Dương và New England. Tại đây, người dân có thể sẽ phải đối mặt với mức tăng giá điện còn cao hơn mức trung bình toàn quốc.

Trong một báo cáo công bố tháng 12/2024, Bộ Năng lượng Mỹ dự báo rằng đến năm 2028, các trung tâm dữ liệu sẽ chiếm từ 6,7 - 12% tổng sản lượng điện tiêu thụ trên toàn nước Mỹ, tăng mạnh so với mức 4,4% vào năm 2023.

Một phân tích của Bloomberg News thậm chí cho thấy mức độ tác động đã rất rõ ràng tại các khu vực lân cận các trung tâm dữ liệu, giá điện trong vòng 5 năm qua đã tăng tới 267%, một con số đủ để gây choáng ngợp ngay cả với những hộ gia đình đã quen với chi tiêu cao.

Theo các chuyên gia về năng lượng và điện toán được CNN phỏng vấn, nguyên nhân chủ yếu của sự gia tăng này là chi phí nâng cấp và duy trì lưới điện cùng các cơ sở hạ tầng thiết yếu khác, đặc biệt trong bối cảnh thiên tai cực đoan ngày càng phổ biến.

Bên cạnh những yếu tố truyền thống như thời tiết hay hạ tầng cũ kỹ, một nhân tố mới và ngày càng mang tính quyết định đang thúc đẩy giá điện tăng vọt chính là sự bùng nổ của AI.

Cuộc chạy đua trong lĩnh vực AI đã khiến các ông lớn công nghệ như Microsoft, Google, Meta và OpenAI rót hàng chục tỷ USD vào phát triển mô hình, xây dựng trung tâm dữ liệu và thiết kế phần cứng chuyên biệt. Đây được xem là một trong những bước chuyển mình quan trọng nhất trong lịch sử ngành điện toán kể từ thời kỳ bùng nổ Internet.

Cụ thể, OpenAI và Broadcom mới đây đã công bố kế hoạch hợp tác thiết kế hệ thống chip AI tùy chỉnh với tổng công suất lên đến 10 gigawatt, đủ để cung cấp điện cho cả một thành phố lớn.

OpenAI đã hợp tác với Broadcom để sản xuất dòng chip AI nội bộ đầu tiên của mình

Meta, công ty mẹ của Facebook, đã chi tới 17 tỷ USD vốn đầu tư trong quý kết thúc vào tháng 6 năm nay. Phần lớn số tiền này được dành cho việc xây dựng và mở rộng trung tâm dữ liệu cùng cơ sở hạ tầng phục vụ AI. Không chịu thua kém, Microsoft cũng công bố khoản chi lên tới 24,2 tỷ USD cho cùng mục đích.

Một báo cáo của Bank of America Institute cho biết, tổng chi tiêu dành riêng cho xây dựng trung tâm dữ liệu trên toàn nước Mỹ đã đạt mức kỷ lục 40 tỷ USD chỉ trong tháng 6. Con số này phản ánh rõ ràng cơn sốt AI đang làm nóng thị trường đầu tư công nghệ.

Tuy nhiên, làn sóng AI không chỉ đơn thuần đòi hỏi phần cứng hay dữ liệu, mà còn đòi hỏi một nguồn lực cơ bản hơn nhiều là điện. Các chuyên gia nhận định rằng, để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của các mô hình AI, đặc biệt là những ứng dụng yêu cầu xử lý phức tạp như tạo video chân thực trong vài giây hoặc viết mã lập trình hoàn chỉnh, các trung tâm dữ liệu hiện nay buộc phải nâng cấp để đảm bảo đủ công suất và khả năng vận hành ổn định. Những ứng dụng mới này đang khiến AI trở nên "ngốn điện" hơn bao giờ hết, khi chúng đòi hỏi sức mạnh tính toán khổng lồ để hoạt động hiệu quả.

Rich Powell, Giám đốc điều hành của Hiệp hội Người mua Năng lượng sạch, tổ chức đại diện cho các doanh nghiệp lớn chuyên mua điện cho biết, tốc độ tăng trưởng của ngành AI hiện nay đang tạo ra nhu cầu về điện lớn nhất mà Mỹ từng chứng kiến trong suốt hai thập kỷ qua.

Bên cạnh AI, báo cáo của Bank of America cũng chỉ ra rằng các yếu tố khác đang góp phần làm tăng nhu cầu tiêu thụ điện trên toàn nước Mỹ bao gồm sự chuyển đổi từ hệ thống sưởi truyền thống sang các thiết bị sưởi bằng điện trong hộ gia đình, cũng như sự phát triển nhanh chóng của các nhà máy sản xuất mới. Tất cả những yếu tố này đang khiến hệ thống cung cấp điện quốc gia trở nên quá tải và đòi hỏi những khoản đầu tư mạnh mẽ vào cơ sở hạ tầng điện.

Ram Rajagopal, một chuyên gia kỳ cựu tại Viện Năng lượng Precourt thuộc Đại học Stanford phân tích rằng trước đây, việc xây dựng và vận hành các trung tâm dữ liệu chưa đủ để tạo ra tác động rõ rệt đến hóa đơn điện của người tiêu dùng.

Tuy nhiên, tình hình đã thay đổi nhanh chóng trong vài năm trở lại đây. Với sự phát triển ồ ạt của ngành công nghiệp AI, ông cho rằng nước Mỹ hiện đang chứng kiến một sự bùng nổ về nhu cầu không chỉ về dữ liệu mà còn về năng lượng.

Shaolei Ren, phó giáo sư chuyên ngành kỹ thuật điện và máy tính tại Đại học California, Riverside nhấn mạnh rằng, bản chất của trí tuệ nhân tạo là cực kỳ tốn kém về mặt tính toán.

Theo ông, chính điều này đã khiến cho các hệ thống AI hiện đại ngày nay trở thành một trong những nguồn tiêu thụ điện năng lớn nhất trong thế giới công nghệ. Những tiến bộ trong khả năng xử lý dữ liệu, học sâu và mô hình hóa không chỉ mở ra tiềm năng mới cho ứng dụng AI, đồng thời cũng đặt ra thách thức về khả năng cung cấp năng lượng tương ứng.

HÓA ĐƠN TIỀN ĐIỆN ĐƯỢC CẤU THÀNH TỪ ĐÂU?

Giá điện mà người tiêu dùng phải trả mỗi tháng không chỉ đơn thuần phản ánh lượng điện năng họ đã sử dụng. Thực tế, theo Cơ quan Thông tin Năng lượng Hoa Kỳ (EIA), mức giá điện bán lẻ tại Mỹ thường bao gồm ba thành phần chính là chi phí sản xuất điện (phát điện), chi phí truyền tải điện từ nhà máy đến các khu dân cư và chi phí phân phối đến từng hộ gia đình.

Trong một số trường hợp, giá điện còn bao gồm các khoản đầu tư dài hạn để nâng cấp và duy trì cơ sở hạ tầng điện quốc gia, những yếu tố ngày càng trở nên quan trọng trong bối cảnh khí hậu biến đổi và nhu cầu tiêu thụ điện tăng đột biến.

Tuy nhiên, không phải tất cả người dùng đều trả mức giá như nhau. Bob Johnson, một nhà phân tích tại công ty nghiên cứu Gartner, giải thích rằng các doanh nghiệp hoặc khách hàng công nghiệp lớn là những đối tượng tiêu thụ điện năng ở quy mô cao, thường được áp dụng mức giá thấp hơn.

Nguyên nhân là việc phân phối điện đến các cơ sở này thường đơn giản và hiệu quả hơn, chỉ cần cung cấp cho một địa điểm duy nhất thay vì trải rộng ra hàng trăm hay hàng nghìn hộ gia đình nhỏ lẻ. Việc này giúp tiết kiệm chi phí trong khâu truyền dẫn và vận hành hệ thống.

Dẫu vậy, Johnson cũng lưu ý rằng các mô hình định giá hiện tại vẫn chưa thực sự được điều chỉnh để phản ánh đúng mức độ phát triển và áp lực mà các trung tâm dữ liệu vốn đang mọc lên ngày càng nhiều nhờ làn sóng AI gây ra cho lưới điện quốc gia.

Tình hình này có thể khác nhau tùy theo quy định tại từng bang hoặc địa phương. Nhìn chung vẫn tồn tại một khoảng cách giữa thực tế sử dụng điện và cách thức tính giá.

Một ví dụ điển hình cho nỗ lực điều chỉnh chính sách là bang Oregon. Trước sự gia tăng nhanh chóng của các trung tâm dữ liệu, chính quyền bang này đã thông qua một đạo luật yêu cầu các doanh nghiệp vận hành những cơ sở tiêu tốn điện năng lớn này phải trả chi phí tương xứng với mức độ ảnh hưởng mà họ gây ra cho hệ thống điện địa phương.

Bang Oregon đã thông qua một đạo luật yêu cầu các doanh nghiệp vận hành những cơ sở tiêu tốn điện năng lớn này phải trả chi phí tương xứng với mức độ ảnh hưởng

Mục đích của chính sách này là để đảm bảo rằng gánh nặng chi phí không bị chuyển sang cho người tiêu dùng thông thường, tức là các hộ gia đình, vốn không phải là nguyên nhân chính của tình trạng quá tải.

Johnson cho rằng, về nguyên tắc, người dân không nên là đối tượng phải gánh chịu hậu quả tài chính từ sự phát triển ồ ạt của trung tâm dữ liệu. Thế nhưng, theo ông, quan điểm đó hiện vẫn chưa được tích hợp một cách toàn diện vào cơ cấu định giá điện lực trên toàn quốc, dẫn đến nguy cơ các chi phí ẩn này có thể âm thầm được chia đều cho tất cả người tiêu dùng thông qua hóa đơn tiền điện hàng tháng.

Ngọc Nhi