Sử dụng bếp ga tại Dortmund, Đức. Ảnh: AFP/TTXVN

Việc này đã đặt ra những thách thức đối với các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng Mặt Trời và năng lượng gió - vốn có thể gặp khó khăn trong việc đáp ứng nhu cầu tăng vọt.

Theo phân tích của ngân hàng Wells Fargo công bố hồi tháng 4, sau một thập niên tăng trưởng năng lượng ổn định, nhu cầu điện được dự báo sẽ tăng tới 20% tại Mỹ vào năm 2030. Các công ty điện lực nước này đang đẩy nhanh nỗ lực nhằm đảm bảo năng lượng khi cuộc cách mạng diễn ra cùng lúc với việc mở rộng sản xuất chất bán dẫn và pin nội địa, cũng như quá trình điện khí hóa các phương tiện giao thông trên khắp nước Mỹ.

Wells Fargo ước tính các trung tâm dữ liệu AI khiến nhu cầu điện gia tăng. Theo đó, nhu cầu tiêu thụ tại Mỹ có thể lên tới 323 TWh vào năm 2030, gấp gần 7 lần mức tiêu thụ điện hàng năm hiện nay của thành phố New York (khoảng 48 TWh).

Ngân hàng Goldman Sachs dự đoán các trung tâm dữ liệu sẽ chiếm 8% tổng lượng điện tiêu thụ của Mỹ vào cuối thập niên này. Nhu cầu điện tăng vọt đặt ra thách thức cho các “ông lớn” Amazon, Google, Microsoft và Meta, khi tập đoàn này cam kết cung cấp điện cho trung tâm dữ liệu bằng năng lượng tái tạo nhằm cắt giảm lượng khí thải carbon.

Tuy nhiên, công ty tư vấn Rystad Energy lưu ý chỉ riêng năng lượng Mặt Trời và gió có thể không đủ để đáp ứng nhu cầu do nguồn năng lượng này phụ thuộc vào thời tiết. Thay vào đó, việc tăng tải điện sẽ cần khai thác năng lượng tái tạo từ ngành khí đốt tự nhiên nhằm bổ sung trong thời điểm nhu cầu cao.

Goldman Sachs chỉ ra rằng khí đốt tự nhiên có khả năng cung cấp khoảng 60% mức tăng trưởng nhu cầu năng lượng từ AI và trung tâm dữ liệu, trong khi năng lượng tái tạo sẽ cung cấp 40% còn lại.

Wells Fargo dự đoán mức tiêu thụ khí đốt tự nhiên để sản xuất điện ở Mỹ sẽ tăng 28% vào năm 2030. Do đó, các công ty điện lực cần chuẩn bị giải quyết sự gia tăng nhu cầu này bằng việc coi khí đốt tự nhiên là một nguồn cung cấp năng lượng đáng tin cậy, với giá cả phải chăng và có thể triển khai nhanh chóng.

Nhu cầu điện gia tăng có thể giúp giá khí đốt tự nhiên thoát khỏi tình trạng ảm đạm. Giá mặt hàng này đã giảm hơn 30% trong quý I/2024 do nhu cầu thấp hơn trong khi lượng tồn kho ở mức cao lịch sử. Theo Wells Fargo, đến năm 2030, giá khí đốt có thể lên mức trung bình 3,5 USD/28,32 m3, tăng 46% so mức trung bình năm 2024 là 2,39 USD/28,32 m3.

Tuy nhiên, việc mở rộng lĩnh vực khí đốt tự nhiên có thể vấp phải sự phản đối của các nhóm môi trường - vốn mong muốn loại bỏ dần nhiên liệu hóa thạch càng sớm càng tốt. Goldman Sachs dự báo nếu sử dụng khí đốt tự nhiên để cung cấp phần lớn năng lượng cần thiết, lượng khí thải carbon từ các trung tâm dữ liệu có thể tăng hơn gấp đôi vào năm 2030 lên khoảng 220 triệu tấn, tương đương 0,6% lượng khí thải năng lượng toàn cầu.

Theo Wells Fargo, năng lượng hạt nhân là một giải pháp thay thế tiềm năng cho khí đốt và có lợi thế là cung cấp năng lượng không có carbon, nhưng công nghệ tiên tiến này có thể phải mất một thập ninr nữa mới có tác động đáng kể đến nguồn cung điện.