Sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo (AI), vốn được ca ngợi là công nghệ của tương lai, đang bất ngờ thổi luồng sinh khí mới vào ngành công nghiệp khai thác khí đá phiến (fracking) – một lĩnh vực từng bị các nhà vận động khí hậu chỉ trích nặng nề vì gây ô nhiễm nguồn nước, động đất nhân tạo và duy trì sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch. Đây là một nghịch lý đáng báo động, khi công nghệ tiên tiến nhất lại đang quay về với những phương pháp năng lượng gây tranh cãi nhất.
Các công ty AI lớn đang xây dựng hàng loạt trung tâm dữ liệu khổng lồ gần các khu vực sản xuất khí đốt chính, thường tự tạo ra điện năng bằng cách khai thác trực tiếp nhiên liệu hóa thạch. Xu hướng này ít được chú ý hơn so với những tin tức về ứng dụng AI trong y tế hay giải quyết biến đổi khí hậu, nhưng nó đang định hình lại – và đặt ra những câu hỏi khó – cho các cộng đồng nơi đặt những cơ sở này.
Điển hình là dự án của Poolside, một startup trợ lý lập trình AI, đang xây dựng một khu phức hợp trung tâm dữ liệu trên hơn 500 mẫu Anh ở Tây Texas, cách Dallas khoảng 300 dặm về phía tây, với diện tích lớn bằng hai phần ba công viên trung tâm New York. Cơ sở này sẽ tự sản xuất điện bằng cách khai thác khí tự nhiên từ Permian Basin, mỏ dầu khí năng suất cao nhất nước Mỹ, nơi khai thác khí đá phiến không chỉ phổ biến mà còn là phương pháp duy nhất.
Dự án mang tên Horizon này sẽ sản xuất hai gigawatt công suất điện toán, tương đương với toàn bộ công suất điện của đập Hoover, nhưng thay vì khai thác sông Colorado, nó đốt khí đá phiến. Poolside đang phát triển cơ sở này cùng với CoreWeave, một công ty điện toán đám mây cung cấp quyền truy cập vào hơn 40.000 chip AI của Nvidia, biến khu vực này thành một “miền Tây hoang dã năng lượng” đúng nghĩa.
Poolside không phải là trường hợp cá biệt; hầu hết các ông lớn AI đều theo đuổi chiến lược tương tự. Tháng trước, CEO OpenAI Sam Altman đã đến thăm trung tâm dữ liệu chủ lực Stargate của công ty tại Abilene, Texas, cách Permian Basin khoảng 200 dặm. Ông thẳng thắn thừa nhận: “Chúng tôi đang đốt khí đốt để vận hành trung tâm dữ liệu này.”
Khu phức hợp này yêu cầu khoảng 900 megawatt điện năng cho tám tòa nhà, bao gồm một nhà máy điện chạy bằng khí đốt mới sử dụng các tuabin tương tự như loại dùng cho tàu chiến. Mặc dù các công ty nói rằng nhà máy này chỉ cung cấp điện dự phòng, với phần lớn điện năng đến từ lưới điện địa phương (vốn là hỗn hợp khí tự nhiên, trang trại gió và năng lượng mặt trời), nhưng người dân địa phương không cảm thấy yên tâm.
Arlene Mendler, sống đối diện Stargate, chia sẻ với Associated Press rằng bà ước ai đó đã hỏi ý kiến bà trước khi máy ủi san phẳng một khu vực rộng lớn cây bụi mesquite để nhường chỗ cho công trình. Bà chuyển đến đây 33 năm trước để tìm kiếm “sự bình yên, tĩnh lặng, thanh bình”, nhưng giờ đây, tiếng ồn xây dựng và ánh đèn chói chang đã phá hỏng cảnh đêm của bà.
Vấn đề nước cũng là mối lo ngại lớn, đặc biệt ở Tây Texas khô hạn. Các hồ chứa của thành phố chỉ đạt khoảng một nửa công suất trong chuyến thăm của Altman, buộc người dân phải tuân thủ lịch tưới nước ngoài trời hai lần mỗi tuần. Oracle tuyên bố mỗi tòa nhà chỉ cần 12.000 gallon nước mỗi năm sau lần đổ đầy ban đầu một triệu gallon cho hệ thống làm mát vòng kín. Tuy nhiên, Shaolei Ren, giáo sư tại Đại học California, Riverside, chuyên nghiên cứu dấu chân carbon của AI, cho rằng con số này gây hiểu lầm, vì các hệ thống này đòi hỏi nhiều điện năng hơn, dẫn đến tiêu thụ nước gián tiếp nhiều hơn tại các nhà máy điện.
Meta cũng đang theo đuổi chiến lược tương tự. Tại Richland Parish, khu vực nghèo nhất của Louisiana, công ty này dự định xây dựng một trung tâm dữ liệu trị giá 10 tỷ đô la, rộng bằng 1.700 sân bóng đá, đòi hỏi hai gigawatt điện năng chỉ riêng cho tính toán. Công ty điện lực Entergy sẽ chi 3,2 tỷ đô la để xây dựng ba nhà máy điện khí tự nhiên lớn với công suất 2,3 gigawatt để cấp điện cho cơ sở này bằng cách đốt khí khai thác từ Haynesville Shale gần đó. Giống như cư dân Abilene, người dân Louisiana không vui khi bị bao quanh bởi máy ủi suốt ngày đêm.
Ngay cả xAI của Elon Musk, với cơ sở ở Memphis gây nhiều tranh cãi năm nay, cũng có liên hệ với khí đá phiến. Memphis Light, Gas and Water mua khí tự nhiên trên thị trường giao ngay và chuyển đến Memphis qua hai công ty: Texas Gas Transmission Corp. và Trunkline Gas Company, cả hai đều vận chuyển khí tự nhiên từ các nguồn khai thác khí đá phiến.
Khi được hỏi tại sao các công ty AI lại chọn con đường này, họ thường trả lời rằng đây không chỉ là vấn đề điện năng mà còn là cuộc đua để vượt qua Trung Quốc. Chris Lehane, Phó chủ tịch phụ trách các vấn đề toàn cầu của OpenAI, lập luận rằng Hoa Kỳ sẽ cần sản xuất khoảng một gigawatt điện năng mỗi tuần trong tương lai gần, và ông chỉ ra việc Trung Quốc đã xây dựng 450 gigawatt và 33 nhà máy hạt nhân chỉ trong năm ngoái.
Lehane còn nhấn mạnh yếu tố địa chính trị, cho rằng nếu Hoa Kỳ làm đúng, đây là cơ hội để tái công nghiệp hóa đất nước, đưa sản xuất trở lại và chuyển đổi hệ thống năng lượng. Chính quyền Trump cũng ủng hộ mạnh mẽ, với một sắc lệnh hành pháp vào tháng 7 năm 2025 nhằm đẩy nhanh tiến độ xây dựng các trung tâm dữ liệu AI chạy bằng khí đốt, bằng cách hợp lý hóa giấy phép môi trường, ưu đãi tài chính và mở đất liên bang cho các dự án sử dụng khí tự nhiên, than đá hoặc năng lượng hạt nhân – đồng thời loại trừ rõ ràng năng lượng tái tạo khỏi sự hỗ trợ này.
Hiện tại, hầu hết người dùng AI vẫn không nhận thức được dấu chân carbon đằng sau những công cụ và tiện ích công nghệ mới mẻ của họ. Họ tập trung vào các khả năng như Sora 2 – sản phẩm tạo video siêu thực của OpenAI đòi hỏi nhiều điện năng hơn đáng kể so với một chatbot đơn giản – hơn là nguồn gốc của điện năng. Các công ty đang dựa vào sự thiếu hiểu biết này, định vị khí tự nhiên là giải pháp thực tế và không thể tránh khỏi cho nhu cầu điện năng bùng nổ của AI. Tuy nhiên, tốc độ và quy mô của việc xây dựng cơ sở hạ tầng nhiên liệu hóa thạch này xứng đáng nhận được nhiều sự chú ý hơn.
Một câu hỏi quan trọng thường bị bỏ qua là liệu tất cả công suất mới này có thực sự cần thiết hay không. Một nghiên cứu của Đại học Duke cho thấy các công ty điện lực thường chỉ sử dụng 53% công suất khả dụng trong suốt cả năm, cho thấy có nhiều dư địa để đáp ứng nhu cầu mới mà không cần xây dựng thêm nhà máy điện. Các nhà nghiên cứu ước tính rằng nếu các trung tâm dữ liệu giảm tiêu thụ điện năng khoảng một nửa trong vài giờ vào các thời điểm nhu cầu cao điểm hàng năm, các công ty điện lực có thể xử lý thêm 76 gigawatt tải mới, tức là nhiều hơn công suất 65 gigawatt mà các trung tâm dữ liệu dự kiến cần vào năm 2029.
Sự linh hoạt như vậy không chỉ giúp các công ty ra mắt trung tâm dữ liệu AI nhanh hơn mà quan trọng hơn, nó có thể giảm bớt áp lực xây dựng cơ sở hạ tầng khí tự nhiên, tạo thời gian cho các công ty điện lực phát triển các giải pháp thay thế sạch hơn. Nhưng một lần nữa, điều đó có thể đồng nghĩa với việc “mất vị thế” trước các đối thủ nước ngoài, theo lập luận của Lehane và nhiều người trong ngành. Vì vậy, việc xây dựng ồ ạt khí tự nhiên có vẻ sẽ tiếp tục, khiến các khu vực phải gánh thêm nhiều nhà máy nhiên liệu hóa thạch và người dân phải chịu hóa đơn điện năng tăng vọt để tài trợ cho các khoản đầu tư này, ngay cả sau khi hợp đồng của các công ty công nghệ hết hạn.
Dù vậy, tương lai vẫn còn hy vọng. Nhiều quỹ tư nhân đang đổ vào các dự án phản ứng hạt nhân mô-đun nhỏ (SMRs) và lắp đặt năng lượng mặt trời, với kỳ vọng rằng những giải pháp năng lượng sạch hơn này sẽ trở thành nguồn cung cấp chính cho các trung tâm dữ liệu. Các startup phản ứng nhiệt hạch như Helion và Commonwealth Fusion Systems cũng đã huy động được nguồn vốn đáng kể từ những người đi đầu trong lĩnh vực AI, bao gồm Nvidia và Altman. Sự lạc quan này không chỉ giới hạn trong giới đầu tư tư nhân mà còn lan sang thị trường công cộng, nơi nhiều công ty năng lượng “chưa tạo doanh thu” đã niêm yết với vốn hóa thị trường cao, dựa trên kỳ vọng rằng một ngày nào đó họ sẽ cung cấp năng lượng cho các trung tâm dữ liệu này.
Trong thời gian chờ đợi – có thể kéo dài hàng thập kỷ – mối lo ngại cấp bách nhất là những người dân địa phương, những người sẽ phải gánh chịu hậu quả tài chính và môi trường, lại chưa bao giờ được hỏi ý kiến về tất cả những điều này. Để thực sự hướng tới một tương lai bền vững cho AI, chúng ta cần một cuộc đối thoại công khai, minh bạch hơn về dấu chân carbon của công nghệ này và tìm kiếm các giải pháp năng lượng tái tạo linh hoạt, thay vì tiếp tục dựa vào nhiên liệu hóa thạch gây tranh cãi.
