Việc các trung tâm dữ liệu hoạt động luôn đặt ra thách thức về tiêu thụ năng lượng và nước làm mát, điều này đã dấy lên mối lo ngại về ảnh hưởng của chúng đến môi trường. Khi làn sóng trí tuệ nhân tạo ngày càng phát triển, nhu cầu xây dựng thêm các trung tâm dữ liệu càng trở nên cấp thiết. Trước tình hình này, các gã khổng lồ công nghệ đang tích cực tìm kiếm các biện pháp nhằm giảm thiểu tác động môi trường của mình. Một giải pháp tiềm năng được Microsoft gợi ý là việc ứng dụng nước tái chế, hứa hẹn có thể mang lại những cải thiện đáng kể trong quản lý tài nguyên nước.
Microsoft đã phát triển một hệ thống làm mát hoàn toàn mới cho các trung tâm dữ liệu, với mục tiêu bảo vệ nguồn nước tự nhiên. Thay vì sử dụng nước từ thiên nhiên, công ty áp dụng công nghệ tái chế nước khép kín, chạy giữa các máy chủ và thiết bị làm mát. Điều này không chỉ giúp giảm thiểu tiêu thụ nước mới mà còn nâng cao hiệu suất hoạt động của trung tâm dữ liệu. Hệ thống được gọi là “không nước” thực chất vẫn cần nước cho quá trình làm mát. Tuy nhiên, nước sử dụng sẽ được tái chế một cách liên tục mà không cần bổ sung từ môi trường xung quanh. Chỉ một số khu vực như nhà bếp và phòng vệ sinh mới cần lấy nước từ nguồn bên ngoài, tương tự như quy trình ở các tòa nhà thông thường. Sáng kiến này không chỉ thể hiện cam kết của Microsoft về sự bền vững mà còn tạo ra một mô hình hoạt động hiệu quả hơn cho tương lai.
Microsoft đã thực hiện những bước tiến đáng kể trong việc giảm lượng nước tiêu thụ tại các trung tâm dữ liệu. Từ năm 2021, công ty đã thành công trong việc giảm 39% mức tiêu thụ nước, từ 0,49 xuống còn 0,3 lít mỗi kilowatt giờ. Mục tiêu của Microsoft là đưa con số này gần với mức không nhờ vào những hệ thống làm mát tiên tiến. Theo kế hoạch, các trung tâm dữ liệu mới ứng dụng công nghệ này dự kiến sẽ bắt đầu hoạt động vào năm 2026 tại Phoenix, Arizona, và Mt. Pleasant, Wisconsin. Ngoài ra, nhiều cơ sở khác cũng sẽ được triển khai vào năm 2027. Điều đặc biệt là Microsoft ước tính mỗi trung tâm dữ liệu mới có khả năng tiết kiệm hơn 125 triệu lít nước mỗi năm, góp phần lớn vào mục tiêu bền vững của công ty.
Mới đây, một phương pháp tiên tiến đã được giới thiệu nhằm giảm thiểu tiêu thụ nước trong ngành công nghệ. Tuy nhiên, nhược điểm lớn nhất của nó là có thể khiến mức tiêu thụ năng lượng tăng lên. Để giải quyết vấn đề này, hệ thống làm mát mới cho phép máy chủ hoạt động ở nhiệt độ cao hơn, qua đó giúp bù đắp cho sự gia tăng năng lượng. Đồng thời, nhiều nhóm nghiên cứu khác ở các trường đại học cũng đang tích cực phát triển các giải pháp làm mát sáng tạo nhằm hạn chế lượng nước tiêu thụ. Một nghiên cứu tại Đại học Texas cho thấy, sử dụng hợp kim mới có khả năng tăng cường hiệu suất làm mát bằng kim loại lỏng. Ngoài ra, Bộ Thương mại Hoa Kỳ đã cam kết cấp vốn cho một công ty ở Oakland để nghiên cứu ứng dụng kim cương, một vật liệu dẫn nhiệt hiệu quả, trong lĩnh vực chất bán dẫn.
Một trong những giải pháp đột phá nhất nhằm giảm thiểu tiêu thụ nước và năng lượng là di dời các trung tâm dữ liệu lên không gian. Dự án nghiên cứu châu Âu hiện đang đề xuất triển khai các trung tâm dữ liệu trong quỹ đạo. Động thái này sẽ không chỉ xóa bỏ nhu cầu sử dụng nước cho việc làm mát mà còn giúp tận dụng tối đa năng lượng mặt trời. Điều này mở ra những triển vọng đầy hứa hẹn cho ngành công nghệ trong tương lai.
