Cơn khát năng lượng của AI hồi sinh các lò phản ứng toàn cầu

AI đang mở đường để năng lượng hạt nhân hồi sinh ngoạn mục

Xu hướng tái khởi động các nhà máy điện hạt nhân, vốn từng bị ghẻ lạnh, nay đang trở lại mạnh mẽ hơn bao giờ hết để thỏa mãn cơn khát điện năng của các trung tâm dữ liệu.

Làn sóng này không chỉ thay đổi bản đồ năng lượng thế giới mà còn kích hoạt một cuộc đua tranh giành uranium khốc liệt, đẩy giá loại nhiên liệu này lên cao và dấy lên những lo ngại sâu sắc về tình trạng thiếu hụt nguồn cung trong thập kỷ tới.

Khi thung lũng Silicon tìm về "Di sản nguyên tử"

Không ai có thể tưởng tượng được rằng Microsoft, biểu tượng của tương lai kỹ thuật số, lại tìm kiếm giải pháp cho mình tại Three Mile Island, nơi từng ghi dấu vụ tai nạn hạt nhân nghiêm trọng nhất trong lịch sử thương mại Mỹ.

Nhưng điều không tưởng đó đã trở thành hiện thực vào năm ngoái khi gã khổng lồ phần mềm này bắt tay với Constellation Energy, một công ty điện lực lớn của Mỹ. Kế hoạch của họ nghe như một kịch bản phim viễn tưởng: tái khởi động Tổ máy số 1 của nhà máy Three Mile Island vào năm 2028 để phục vụ riêng cho cơn khát năng lượng của các thuật toán AI.

Sự kiện này là minh chứng hùng hồn nhất cho thấy các tập đoàn công nghệ đang tuyệt vọng đến mức nào trong việc tìm kiếm nguồn điện ổn định. Các trung tâm dữ liệu AI không giống như những nhà máy thông thường; chúng là những "quái vật" ngốn điện hoạt động 24/7, không chấp nhận bất kỳ sự gián đoạn nào dù chỉ một phần nghìn giây.

Năng lượng tái tạo như gió và mặt trời, dù xanh và sạch, lại phụ thuộc quá nhiều vào thời tiết. Khi trời đứng gió hay mây mù, các máy chủ AI vẫn cần phải chạy. Chính lúc này, sự ổn định tuyệt đối của điện hạt nhân trở thành cứu cánh duy nhất.

Tiếp bước Microsoft, vào tháng 10 vừa qua, Google cũng đã công bố một thỏa thuận chấn động với NextEra Energy. Mục tiêu của họ là hồi sinh nhà máy điện hạt nhân Duane Arnold tại bang Iowa vào năm 2029. Điều đáng nói là nhà máy này đã từng bị đóng cửa vào năm 2020 với kế hoạch tháo dỡ vĩnh viễn.

Việc Google sẵn sàng bỏ tiền để đảo ngược quy trình "khai tử" một nhà máy điện cho thấy nhu cầu năng lượng của AI đã trở nên cấp bách hơn bao giờ hết. John Ketchum, Chủ tịch của NextEra, đã mô tả sự hợp tác này không chỉ là mang năng lượng hạt nhân trở lại, mà còn là bệ phóng để tăng tốc phát triển các công nghệ hạt nhân thế hệ mới.

Jonathan Hinze, chủ tịch công ty nghiên cứu UxC, nhận định rằng ông chưa từng thấy sự ủng hộ dành cho điện hạt nhân trên toàn cầu lớn như thế này kể từ giữa những năm 2000. Đó là một sự thay đổi tâm lý toàn diện, nơi nỗi sợ hãi rủi ro đã bị lấn át bởi nhu cầu cấp thiết về an ninh năng lượng và cam kết giảm phát thải carbon.

Làn sóng hồi sinh từ Nhật Bản đến toàn cầu

Xu hướng này không chỉ giới hạn trong biên giới nước Mỹ hay trong các toan tính của giới công nghệ. Tại Nhật Bản, quốc gia từng chịu tổn thương sâu sắc sau thảm họa Fukushima, quan điểm về hạt nhân cũng đang thay đổi một cách thực tế và quyết liệt.

Vào hôm thứ tư vừa qua, Thống đốc Hokkaido, hòn đảo cực bắc của Nhật Bản đã đặt bút phê duyệt việc tái khởi động một lò phản ứng hạt nhân tại địa phương. Lý do được đưa ra rất rõ ràng và thực dụng: đảm bảo nguồn cung cấp điện ổn định cho khu vực, vốn có mùa đông khắc nghiệt và nhu cầu sưởi ấm cao. Tương tự, tại miền trung Nhật Bản, Công ty Điện lực Tokyo (TEPCO) cũng đang nhận được sự đồng thuận từ chính quyền địa phương tỉnh Niigata để tái khởi động nhà máy của mình.

Động lực đằng sau làn sóng này là sự cộng hưởng của ba yếu tố: nhu cầu điện tăng vọt do AI, áp lực giảm phát thải khí nhà kính và tình hình địa chính trị bất ổn đe dọa an ninh năng lượng. Các lò phản ứng hạt nhân, với cơ chế tạo ra điện từ nhiệt phân hạch uranium, sở hữu những đặc tính mà không nguồn năng lượng nào khác có được. Chúng không phát thải CO2 như nhiệt điện than, nhưng lại có thể vận hành liên tục không nghỉ như nhiệt điện khí. Một khi thanh nhiên liệu được nạp vào, lò phản ứng có thể chạy ròng rã suốt nhiều tháng, thậm chí nhiều năm mà không cần tiếp thêm nhiên liệu.

Đối với các chính phủ, việc tái khởi động các nhà máy hạt nhân cũ là con đường ngắn nhất và hiệu quả nhất về chi phí để đáp ứng nhu cầu điện năng đang tăng theo cấp số nhân mà không phá vỡ các cam kết về môi trường. Xây dựng một nhà máy mới tốn hàng chục tỷ đô la và mất cả thập kỷ, nhưng việc khởi động lại một nhà máy cũ thì nhanh hơn nhiều.

Sự trở lại của vị vua năng lượng nền

Trong cuộc đua năng lượng mới, điện hạt nhân đang lấy lại vị thế "vua của năng lượng nền" (baseload power). Khác với các nguồn năng lượng tái tạo chập chờn cần hệ thống pin lưu trữ đắt đỏ hỗ trợ, điện hạt nhân cung cấp một dòng chảy năng lượng phẳng và ổn định. Đây chính xác là những gì các mô hình ngôn ngữ lớn (LLM) và các siêu máy tính cần để duy trì quá trình "học" và "suy luận" liên tục.

Giới phân tích nhận định rằng, AI chính là "vị cứu tinh" bất đắc dĩ của ngành công nghiệp hạt nhân. Nếu không có nhu cầu khổng lồ từ các trung tâm dữ liệu, nhiều nhà máy điện hạt nhân già cỗi có lẽ đã bị đóng cửa vĩnh viễn do không thể cạnh tranh về giá với khí đốt tự nhiên hay điện mặt trời giá rẻ. Nhưng nay, khi sự ổn định được định giá cao hơn tất cả, các lò phản ứng cũ kỹ bỗng trở thành những "mỏ vàng" năng lượng.

Tuy nhiên, sự hồi sinh này cũng đặt ra những câu hỏi lớn về khả năng cung ứng của chuỗi nhiên liệu. Khi hàng loạt lò phản ứng trên khắp thế giới đồng loạt được "đánh thức" sau giấc ngủ dài, liệu thế giới có đủ nguyên liệu để "nuôi" chúng? Câu trả lời sẽ dẫn chúng ta đến một cuộc khủng hoảng khác đang âm thầm diễn ra trong lòng đất, nơi cuộc săn lùng "bánh vàng" (yellowcake) uranium đang trở nên khốc liệt hơn bao giờ hết.

Bùi Tú