Tại sao các trung tâm dữ liệu SI đang tạo ra sự bùng nổ về nhu cầu Fuel cells
Pin nhiên liệu (Fuel cells) đang ngày càng được chuộng bởi các công ty điện toán quy mô lớn ở Mỹ trong cuộc đua xây dựng trung tâm dữ liệu phục vụ cho sự bùng nổ SI, nhưng lại gặp khó khăn do mạng lưới điện bị hạn chế trong việc bảo đảm nguồn cung cấp năng lượng nhanh chóng và đáng tin cậy.
Hãng nghiên cứu năng lượng Rystad Energy dự báo vốn đầu tư vô pin nhiên liệu dành cho các trung tâm dữ liệu sẽ tăng tới khoảng 30 tỷ USD trong năm 2030, từ mức 2.8 tỷ USD ở năm 2025.
Pin nhiên liệu (Fuel cells) là gì?
Pin nhiên liệu (Fuel cells) phát ra điện năng nhờ phản ứng hóa học giữa nhiên liệu (như khí đốt tự nhiên hay hydrogen) và oxygen, biến đổi trực tiếp năng lượng của nhiên liệu thành điện năng thay vì phải đốt cháy nó.
Bloom Energy vận hành kỹ nghệ oxide rắn (solid-oxide) sẵn sàng xử dụng 100% hydrogen nguyên chất, trong khi FuelCell Energy xử dụng kỹ nghệ carbonate nóng chảy (molten carbonate) giới hạn ở mức phối trộn 40% hydrogen, mặc dù cả hai hệ thống đều linh hoạt về nhiên liệu.
Tại sao nhu cầu lại tăng cao?
Các trung tâm dữ liệu đòi hỏi lượng điện năng khổng lồ và ổn định để vận hành các thiết bị điện toán cùng hệ thống làm mát suốt ngày đêm. Việc kết nối các hệ tải điện lớn vô mạng lưới điện tại Mỹ có thể mất từ ba tới sáu năm, theo ước tính của Rystad, thôi thúc các nhà phát triển tìm kiếm những nguồn điện tại chỗ.
“Chúng tôi đã công bố dự án đầu tiên với Oracle và cung cấp điện tới cơ sở của họ ở tiểu bang Utah trong vòng chưa đầy hai tháng”, Giám đốc Điều hành (CEO) của Bloom, ông KR Sridhar, cho biết trong một cuộc gọi báo cáo doanh thu ở hôm thứ Năm.
“Chúng tôi cũng đang đạt được kết quả tương tự với Nebius ở tiểu bang New Jersey. Chúng tôi đã có thể nhận được sự chấp thuận từ hội đồng quy hoạch cho các pin nhiên liệu của mình trong vòng ba tháng kể từ khi ký hợp đồng”.
Rystad dự đoán rằng khoảng 40% công suất trung tâm dữ liệu dự kiến của Mỹ trong năm 2030 có thể hướng tới việc xử dụng nguồn điện riêng tại chỗ thay vì phụ thuộc hoàn toàn vô lưới điện quốc gia. Pin nhiên liệu cũng tạo ra lượng khí thải tại địa phương thấp hơn so với phương pháp phát điện bằng khí đốt truyền thống, vì chúng tránh được quá trình đốt cháy bên trong khối pin.
Những công ty nào sẽ hưởng lợi?
Doanh thu quý ba của Bloom đã tăng vọt 138% tới mức 1.24 tỷ USD. Công ty ghi nhận mức lời ròng 250.3 triệu USD, so với khoản lỗ 23.1 triệu USD ở cùng kỳ năm trước. Bloom đã nâng dự báo doanh thu trong năm 2026 lên mức từ 4.4 tỷ USD tới 4.6 tỷ USD. Gã khổng lồ điện toán đám mây của Mỹ là Oracle có ý định mua tới 2.8 gigawatts (GW) điện từ các hệ thống pin nhiên liệu của Bloom, trong đó 1.2 GW đã được ký hợp đồng.
FuelCell cũng đang nhắm tới các trung tâm dữ liệu khác. Giám đốc Điều hành Jason Few đã cho biết với hãng tin Reuters rằng “thời gian cấp điện thực sự đã trở nên quan trọng ngang với chi phí năng lượng”.
Công ty mong đợi các trung tâm dữ liệu và những hoạt động kinh doanh liên quan sẽ chiếm từ 75% tới 85% tổng hoạt động thương nghiệp của mình trong vòng từ hai tới ba năm tới, tăng so với mức 25% tới 30% hiện nay.
Rystad ước tính danh sách đơn đặt hàng của ngành này vô khoảng 9 GW, bao gồm các thỏa thuận khung có sự tham gia của Oracle, AEP, Equinix và Brookfield. Những thỏa thuận như vậy không nhứt thiết đại diện cho các đơn đặt hàng dứt khoát cho toàn bộ công suất đã nêu.
Ngành này có thể khuếch trương quy mô đủ nhanh không?
Rystad mong đợi công suất sản xuất pin nhiên liệu hàng năm sẽ tăng tới 4 GW trong năm 2030, từ mức khoảng 1.8 GW hiện tại. “Đối với các dự án trên 100 MW, những yếu tố quyết định lớn nhứt về tiến độ thường là sự sẵn sàng của mặt bằng, việc xin giấy phép và hạ tầng hỗ trợ, chứ không phải bản thân kỹ nghệ pin nhiên liệu”, Giám đốc Thương mại của Bloom, ông Aman Joshi, cho biết với hãng tin Reuters.
Các dự án vẫn cần có kết nối khí đốt, giấy phép, máy biến áp và thiết bị chuyển mạch, những điều này có thể làm trễ tiến độ khai triển. Pin nhiên liệu có thể bổ túc cho điện lưới, ngay cả khi chúng phải cạnh tranh với các kỹ nghệ phát điện tại chỗ khác.
Sự tăng trưởng phụ thuộc vô việc các nhà cung cấp có thể giao các hệ thống với chi phí cạnh tranh hay không, và các nhà phát triển có thể xây dựng các dự án cùng với việc bảo đảm nguồn nhiên liệu hay không.
Theo Reuters