Johor siết chặt phê duyệt trung tâm dữ liệu trong bối cảnh thiếu nước

Trung tâm tăng trưởng nhanh đối mặt với áp lực nguồn nước

Johor, bang của Malaysia đã trở thành điểm đến mới nhất ở Đông Nam Á cho hoạt động tính toán trí tuệ nhân tạo và dịch vụ đám mây, đang siết chặt việc phê duyệt các trung tâm dữ liệu mới để bảo vệ nguồn cung nước. Giới chức bang cho biết Johor sẽ không còn phê duyệt hồ sơ xin xây dựng cơ sở Tier 1 và Tier 2, những cấp thấp hơn thường dựa vào hạ tầng cơ bản hơn và có thể tiêu thụ lượng nước rất lớn để làm mát. Theo các quan chức, một số dự án có thể cần tới 50 triệu lít nước mỗi ngày, tương đương khoảng 20 hồ bơi Olympic. Động thái này phản ánh ưu tiên mới: bảo vệ các dịch vụ công thiết yếu trong bối cảnh đầu tư tăng tốc với tốc độ kỷ lục.

Việc điều chỉnh diễn ra khi lĩnh vực này đang phát triển mạnh. Tính đến tháng 11, Johor đã phê duyệt 51 dự án trung tâm dữ liệu với tổng vốn đầu tư 182,96 tỷ RM. Trong đó, 17 dự án đã đi vào hoạt động, 11 dự án đang được xây dựng và 23 dự án được phê duyệt trong năm 2025. Bang muốn tất cả trung tâm dữ liệu đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt hơn về tính bền vững và hiệu quả năng lượng, phù hợp với các chuẩn mực quốc tế. Sự thay đổi này diễn ra sau khi ngày càng có nhiều khiếu nại về tình trạng gián đoạn nguồn cung nước, mà người dân cho biết đã xảy ra thường xuyên hơn trong những năm gần đây.

Johor vươn lên thành trung tâm dữ liệu sau khi Singapore tạm dừng các dự án trung tâm dữ liệu mới trong giai đoạn 2019-2022 để kiểm soát những hạn chế về điện và nước. Các nhà phát triển và khách hàng tìm sang bên kia biên giới để tận dụng chi phí thấp hơn, đồng thời vẫn gần các tuyến cáp ngầm dưới biển và nguồn nhân lực của đảo quốc. Các đơn vị theo dõi ngành ước tính công suất dự kiến và đang vận hành tại Johor đã tăng từ mức một chữ số megawatt năm 2021 lên hàng trăm megawatt hiện nay, trong khi các dự án công suất hàng gigawatt đang được lên kế hoạch. Một phân tích thị trường ước tính công suất đang hoạt động ở mức khoảng 487 megawatt, còn tổng công suất dự kiến vào khoảng 5,7 gigawatt, một bước nhảy phi thường chỉ trong vài năm.

Johor đang thay đổi điều gì và vì sao

Quyết định ngừng phê duyệt cơ sở Tier 1 và Tier 2 cho thấy bang đang chuyển hướng sang các dự án cấp cao hơn, có khả năng dự phòng tốt hơn và thiết kế tinh vi hơn. Xếp hạng Tier là một khuôn khổ phổ biến, phân loại trung tâm dữ liệu theo khả năng chống chịu sự cố và thời gian ngừng hoạt động. Bản thân cấp xếp hạng không quyết định lượng nước sử dụng, nhưng các thiết kế cũ hoặc đơn giản thường dựa vào tháp giải nhiệt tiêu tốn nhiều nước và không tích hợp nguồn thay thế như nước tái chế. Giới chức Johor cho biết một số thiết kế cấp thấp có thể tiêu thụ tới 50 triệu lít mỗi ngày, và họ muốn tránh đặt gánh nặng như vậy lên các hệ thống vốn cũng phục vụ hộ gia đình và doanh nghiệp.

Các công cụ chính sách đang định hình lại bài toán kinh tế về nước. Từ tháng 8, Johor áp dụng biểu giá nước riêng cho các đơn vị vận hành trung tâm dữ liệu, ở mức 5,33 RM mỗi mét khối, cao hơn từ 1 đến 1,75 RM so với biểu giá chung dành cho mục đích phi sinh hoạt. Bang cũng siết chặt quy trình thẩm định trong năm 2024, ban hành hướng dẫn khuyến khích sử dụng nguồn nước và năng lượng tái tạo, đồng thời bác các hồ sơ không chứng minh được kế hoạch bảo tồn tài nguyên đáng tin cậy. Đến cuối năm 2024, gần 30% đề xuất đã bị từ chối vì không thể hiện việc sử dụng nước và điện có trách nhiệm. Tỷ lệ phê duyệt đã cải thiện khi các đơn vị nộp hồ sơ thích ứng với những yêu cầu mới.

Tác động tổng hợp là thúc đẩy các nhà phát triển hướng tới thiết kế giúp giảm mạnh lượng nước tiêu thụ. Các lựa chọn gồm nhà máy làm lạnh hiệu suất cao và hệ thống tuần hoàn kín, đến công nghệ làm mát bằng chất lỏng trực tiếp cho chip, vốn sử dụng rất ít nước, cũng như hệ thống làm mát bằng không khí không cần nước nhưng đòi hỏi nhiều điện hơn. Lập trường của Johor cho thấy rõ các dự án mới phải được thiết kế để vừa hiệu quả vừa đáng tin cậy, trong đó mức sử dụng nước là một giới hạn bắt buộc chứ không phải vấn đề có thể tính đến sau.

Các trung tâm dữ liệu sử dụng bao nhiêu nước?

Nhu cầu nước thay đổi tùy theo khí hậu, thiết kế hệ thống và lượng nhiệt do máy chủ tạo ra. Một ước tính sơ bộ được các kỹ sư sử dụng là trung tâm dữ liệu công suất 100 megawatt, quy mô của một khu phức hợp hyperscale lớn, có thể cần khoảng 1,1 triệu gallon mỗi ngày, tương đương khoảng 4,16 triệu lít, khi dùng phương pháp làm mát bay hơi trong thời tiết nóng. Lượng này tương đương nhu cầu nước hằng ngày của một thành phố nhỏ. Các cơ sở cũ dựa vào hệ thống tuần hoàn hở và không tái chế nước có thể tiêu thụ nhiều hơn đáng kể trong những đợt nắng nóng cao điểm.

Nhập môn về làm mát

Phần lớn trung tâm dữ liệu ở vùng khí hậu nóng sử dụng tháp giải nhiệt bay hơi, tiêu thụ nước để thải nhiệt, hoặc máy làm lạnh cơ học, tiêu thụ nhiều điện hơn nhưng ít nước hơn. Công nghệ làm mát bằng chất lỏng trực tiếp cho chip, ngày càng được dùng cho các máy chủ AI mật độ cao, truyền nhiệt qua các vòng tuần hoàn chất làm mát bên trong máy chủ và có thể giảm đáng kể nhu cầu nước nếu kết hợp với bộ làm mát khô. Thiết kế làm mát bằng không khí có thể loại bỏ hoàn toàn nhu cầu sử dụng nước, nhưng mức tiêu thụ năng lượng có thể tăng trong điều kiện ẩm. Các nhà phát triển tìm cách cân bằng giữa điện và nước thông qua hai chỉ số chính: hiệu quả sử dụng điện năng và hiệu quả sử dụng nước. Nếu không được thiết kế cẩn thận, phương án giảm lượng nước có thể làm tăng mức tiêu thụ điện.

Vì sao Johor chịu áp lực về nước

Tăng trưởng công nghiệp nhanh đã gây thêm sức ép lên hệ thống vốn còn phải phục vụ các hộ gia đình và nông nghiệp. Các nhà quy hoạch bang và giới nghiên cứu chỉ ra tình trạng đường ống xuống cấp, nguồn cung thường xuyên gián đoạn và rủi ro khí hậu gia tăng. Có những thời điểm Johor phải bổ sung nguồn cung bằng nước đã xử lý từ Singapore, cho thấy thách thức của việc phát triển nhanh trong khi vẫn bảo đảm nước chảy đến các hộ dân. Ủy ban Dịch vụ Nước Quốc gia Malaysia cảnh báo việc các trung tâm dữ liệu sử dụng nước sạch không kiểm soát là không bền vững, và có thể đe dọa an ninh nguồn nước dài hạn nếu không được giải quyết bằng quy định rõ ràng và đầu tư vào hạ tầng.

Nước tái chế và các dự án mới cho thấy mô hình phát triển khác

Các đơn vị vận hành đang ứng phó bằng những dự án dựa vào nguồn nước tái chế thay vì khai thác nước sạch. Một trong những ví dụ tham vọng nhất là Bridge Data Centres tại Johor, doanh nghiệp đã xây dựng nhà máy tái chế nước ở Ulu Tiram để phục vụ khu phức hợp công suất 400 megawatt sắp tới. Nhà máy hoàn thành trong khoảng 10 tháng và hiện xử lý 5 triệu lít nước mỗi ngày, với kế hoạch nâng công suất lên 20 triệu lít. Hệ thống dẫn nước thải đã qua xử lý từ một cơ sở gần đó, khử mùi và tạp chất, sau đó đưa nước qua nhiều công đoạn thẩm thấu ngược để tạo ra nước công nghiệp chất lượng cao, phù hợp cho cuộn làm mát và bộ trao đổi nhiệt.

Một số đơn vị vận hành đã thu xếp các nguồn cung thay thế. Các thỏa thuận ký với Indah Water Konsortium và Johor Special Water cam kết cung cấp tối đa 12 triệu lít nước thải đã qua xử lý mỗi ngày cho Bridge, cùng một phần phân bổ riêng cho Computility Technology. DayOne dự kiến xử lý nước sông thô do Johor Special Water cung cấp cho cơ sở tại Kempas. AirTrunk lên kế hoạch sử dụng nước tái chế tại hai cơ sở ở Johor Bahru. Sự chuyển hướng này cũng thể hiện trên phương diện địa lý. Sedenak Tech Park, cụm trung tâm đầu tiên, đang gặp trở ngại về nguồn nước và điện cho đến khi có thêm công suất mới, khiến một số doanh nghiệp phát triển dự án tại những khu vực như Ulu Tiram, nơi có thể bảo đảm nguồn lực sớm hơn. Các nhà phân tích cảnh báo việc chuyển sang các quận mới mà không có quy hoạch tổng thể có nguy cơ chỉ chuyển gánh nặng sang nơi khác thay vì giảm bớt.

Charles Santiago, cựu chủ tịch Ủy ban Dịch vụ Nước Quốc gia Malaysia, kêu gọi các doanh nghiệp mở rộng sử dụng nguồn nước tái chế và nghiên cứu thêm các lựa chọn như thu gom nước mưa và khử mặn khi khả thi. Ông hoan nghênh những dấu hiệu cho thấy ngành công nghiệp và chính phủ đồng thuận về bảo tồn nước.

Mọi nỗ lực sử dụng nguồn nước thay thế đều đáng được hoan nghênh. Điều đó cho thấy cam kết mạnh mẽ của cả khu vực công lẫn tư.

Các chuyên gia học thuật cũng cảnh báo các cụm công nghiệp trong khu vực có thể gây áp lực lên bất kỳ mạng lưới địa phương nào cung cấp nước cho chúng. Vì vậy, quy hoạch trên toàn bang, giảm rò rỉ và tăng công suất xử lý là những yếu tố then chốt. Tái chế nước giúp giảm áp lực lên nguồn nước sạch, nhưng hiệu quả nhất khi là một phần của chương trình rộng hơn nhằm tăng nguồn nước thô và nâng cấp đường ống để giảm thất thoát.

Công suất điện và nhu cầu AI góp phần làm gia tăng sức ép

Nước chỉ là một mặt của bài toán. Nhu cầu điện từ các dịch vụ số và hoạt động huấn luyện AI đang tăng nhanh. Công suất trung tâm dữ liệu hiện đang vận hành tại Johor được ước tính ở mức hàng trăm megawatt, còn công suất dự kiến lớn hơn nhiều lần. Các nhà quy hoạch quốc gia dự báo trung tâm dữ liệu sẽ chiếm tỷ trọng ngày càng lớn trong sản lượng điện của Malaysia trong thập kỷ tới. Để đáp ứng nhu cầu, giới chức đã đề ra kế hoạch bổ sung công suất điện khí từ 6 đến 8 gigawatt, trong khi nước này đặt mục tiêu phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050. Điều đó tạo ra thách thức trong quy hoạch, bởi chuyển sang làm mát bằng không khí để tiết kiệm nước có thể làm tăng mức tiêu thụ năng lượng nếu thiết kế không được tối ưu cẩn thận.

Kinh nghiệm của Singapore cho thấy chính sách có thể nhanh chóng định hình lại bản đồ phát triển. Lệnh tạm dừng ba năm đối với các cơ sở mới đã làm chậm tăng trưởng tại đây, sau đó chính phủ ban hành khuôn khổ trung tâm dữ liệu xanh nhằm định hướng công suất mới có giới hạn bằng các mục tiêu hiệu quả nghiêm ngặt. Johor hưởng lợi từ làn sóng dịch chuyển này nhờ khoảng cách gần, kết nối độ trễ thấp và sự phối hợp xuyên biên giới ngày càng tăng. Giờ đây, khi nguồn nước và công suất lưới điện chịu áp lực, Johor chọn sàng lọc dự án dựa trên kết quả bền vững ngay từ đầu, thay vì trông cậy vào các biện pháp khắc phục sau khi xây dựng.

Thông điệp gửi tới các đơn vị vận hành rất đơn giản: những thiết kế giảm thiểu cả nước lẫn điện sẽ có con đường được phê duyệt thuận lợi hơn. Các dự án phụ thuộc nhiều vào nước sạch hoặc không đưa ra được kế hoạch tái sử dụng nước đáng tin cậy sẽ phải đối mặt với chi phí cao hơn và quy trình thẩm định kéo dài hơn. Biểu giá cao hơn, quy trình thẩm định chặt chẽ hơn và hạ tầng hỗ trợ nước tái chế đang kết hợp để định hình lại tính khả thi của các khoản đầu tư.

Địa chính trị giao thoa với giới hạn tài nguyên

Các bước đi chính sách của Malaysia cũng giao thoa với thương mại công nghệ toàn cầu. Trong tháng 7, chính phủ bắt đầu yêu cầu giấy phép đối với mọi hoạt động xuất khẩu, trung chuyển và quá cảnh chip hiệu năng cao sản xuất tại Mỹ. Biện pháp này nhằm bảo đảm tuân thủ các biện pháp kiểm soát xuất khẩu trong khi Malaysia đàm phán thắt chặt quan hệ kinh tế với các đối tác chủ chốt. Các nhà khai thác dịch vụ đám mây Trung Quốc và đa quốc gia đã đầu tư mạnh vào Johor, một số đơn vị đã tái cơ cấu các bộ phận ở nước ngoài để thích ứng với những quy định đang thay đổi. Khi hoạt động giám sát tăng lên, các dự án sẽ cần chứng minh việc tuân thủ quy định cũng như tính bền vững, đồng thời bảo đảm dấu chân tài nguyên được cộng đồng địa phương chấp nhận.

Đối với Johor, những giới hạn trực tiếp là nước và điện. Các biện pháp mới nhất của bang phát đi tín hiệu rằng tăng trưởng trung tâm dữ liệu phải song hành với đầu tư hạ tầng và các cam kết rõ ràng về sử dụng nước tái chế, làm mát hiệu quả. Những doanh nghiệp đáp ứng được các mục tiêu bảo tồn của bang có thể ít gặp trì hoãn hơn và góp phần duy trì sự ủng hộ của cộng đồng.

Những việc đơn vị vận hành có thể làm ngay

Các nhà phát triển và đơn vị vận hành đang cân nhắc Johor hoặc những địa điểm khác tại Malaysia điều chỉnh kế hoạch xây dựng để phù hợp với quy định mới và kỳ vọng của công chúng. Những chiến lược hiệu quả nhất đã có thể thấy trong các dự án đang triển khai trên khắp bang.

• Sử dụng nguồn nước không phải nước sạch. Thu gom nước thải tái chế từ hệ thống đô thị hoặc xử lý nước sông thô cho mục đích công nghiệp để bảo vệ nguồn nước sạch.
• Xây dựng hệ thống xử lý và lưu trữ tại chỗ. Các hệ thống thẩm thấu ngược, siêu lọc và khử mùi có thể tạo ra vòng tuần hoàn nước công nghiệp ổn định, với chất lượng được kiểm soát.
• Đặt mục tiêu cao về hiệu quả sử dụng nước và hiệu quả sử dụng điện ngay từ giai đoạn thiết kế, không phải sau khi đưa vào vận hành.
• Áp dụng công nghệ làm mát bằng chất lỏng ở cấp độ máy chủ cho các cụm AI và kết hợp với bộ làm mát khô để giảm thất thoát nước do bay hơi.
• Đầu tư vào thu hồi và tái sử dụng nhiệt khi khả thi để giảm tải cho máy làm lạnh, chẳng hạn như làm nóng sơ bộ nước cho các cơ sở gần đó.
• Chọn địa điểm đã được xác nhận phân bổ điện và nước không dùng cho sinh hoạt, đồng thời sắp xếp việc mở rộng theo tiến độ nâng cấp lưới điện và đường ống.
• Công khai minh bạch lượng nước khai thác và tái chế, đồng thời sớm trao đổi với cộng đồng địa phương để giải quyết các quan ngại.

Về phần mình, các nhà hoạch định chính sách đang mở rộng công suất xử lý và chương trình thay thế đường ống, đồng thời điều chỉnh các ưu đãi để nước thay thế trở thành lựa chọn mặc định cho việc làm mát công nghiệp. Tiêu chuẩn báo cáo rõ ràng về mức sử dụng nước và điện của trung tâm dữ liệu sẽ giúp thị trường tưởng thưởng các thiết kế hiệu quả nhất và bảo vệ nguồn cung cho hộ gia đình trong những đợt khô hạn.

Điều cần biết

• Johor đã ngừng phê duyệt các trung tâm dữ liệu Tier 1 và Tier 2, vốn có thể tiêu thụ lượng nước rất lớn để làm mát.
• Biểu giá nước mới dành cho trung tâm dữ liệu, ở mức 5,33 RM mỗi mét khối, đang được áp dụng, cao hơn mức giá phi sinh hoạt tiêu chuẩn.
• Tính đến tháng 11, bang đã phê duyệt 51 dự án với tổng vốn 182,96 tỷ RM, trong đó 17 dự án đang hoạt động và 11 dự án đang được xây dựng.
• Các nhà phát triển đang chuyển sang sử dụng nguồn nước tái chế, với các thỏa thuận cung cấp tối đa 12 triệu lít nước thải đã qua xử lý mỗi ngày cho các cơ sở lớn.
• Một đơn vị vận hành đã xây dựng nhà máy tái chế nước có thể nâng công suất từ 5 triệu lên 20 triệu lít mỗi ngày để phục vụ khu phức hợp 400 megawatt.
• Công suất đang hoạt động tại Johor ở mức hàng trăm megawatt, còn công suất hàng gigawatt đang được lên kế hoạch, làm tăng áp lực lên hệ thống điện và nước.
• Malaysia hiện yêu cầu giấy phép đối với việc vận chuyển chip hiệu năng cao sản xuất tại Mỹ, bổ sung khâu kiểm tra tuân thủ bên cạnh đánh giá tính bền vững.
• Các nhà phân tích và cơ quan quản lý cảnh báo áp lực về nước sẽ còn kéo dài nếu không phổ biến việc sử dụng nước tái chế, làm mát hiệu quả và nâng cấp hạ tầng.