Sản xuất chất bán dẫn sử dụng nhiều điện hơn chúng ta tưởng. Lượng điện tiêu thụ tại nhà máy TSMC của Đài Loan tại thời điểm năm 2022 chiếm 6% tổng nhu cầu điện của Đài Loan, và ước tính đến năm 2028 sẽ tăng lên 13%, đạt mức tiêu thụ điện là 45 tỷ kWh, tương đương với 3 tổ máy điện hạt nhân và 10 tổ máy nhiệt điện của Đài Loan và Trung Quốc.
Trong bài nghiên cứu của nhà nghiên cứu của Đại học Harvard Udit Gupta và các đồng nghiệp đã chỉ ra rằng “trong lĩnh vực công nghệ, sản xuất chất bán dẫn là nguyên nhân chính dẫn đến phát thải CO2. Hay nói cách khác, các nhà máy sản xuất chất bán dẫn tiêu thụ một lượng điện lớn và điều này sẽ phát thải một lượng lớn CO2 từ các nhà máy phát điện.
Hiện nay, nhà máy JASM (nhà máy sản xuất chất bán dẫn do TSMC góp vốn) đang được Đăng ký nhận khuyến mãi tại Kumamoto ở Kyushu sẽ tiêu thụ một lượng điện đáng kể, và nếu Đăng ký nhận khuyến mãi nhà máy thứ 2 tại đây, và hơn nữa nếu bổ sung thêm nhà máy có quy mô lớn đang chuẩn bị dừng tại Đài Loan thì lượng điện tiêu thụ sẽ rất lớn ngoài sức tưởng tượng của chúng ta.
Theo “Tân Báo” của Đài Loan, nếu Đăng ký nhận khuyến mãi nhà máy mới đang trong kế hoạch và mở rộng 4 nhà máy thì tổng lượng điện tiêu thụ sẽ là 3,360 triệu kW. Đặc biệt, nhà máy mới ở Cao Hùng có quy mô rất lớn với lượng tiêu thụ điện là 1,260 triệu kW. Điều này tương đương với công suất của 1,7 tổ máy của Nhà máy điện hạt nhân của Đài Loan.
Việc Công ty sản xuất chất bán dẫn của Nhật Bản Rapidus sẽ Đăng ký nhận khuyến mãi nhà máy sản xuất chất bán dẫn thế hệ mới dự kiến vận hành vào năm 2027 tại Hokkaido đang thu hút sự quan tâm đến thời điểm sẽ tái khởi động nhà máy điện hạt nhân Tomari của Điện lực Hokkaido.
Nhà máy sản xuất chất bán dẫn Rapidus cần một lượng điện rất lớn và rất khó để có thể đáp ứng được bằng năng lượng tái tạo như hiện nay. Bởi vậy Link Mobile Đăng Ký J88 và Điện lực Hokkaido đang rất kỳ vọng vào nhà máy điện hạt nhân Tomari.
Gần đây, nhu cầu về trung tâm dữ liệu cùng với sự ứng dụng rộng rãi của AI trên toàn cầu tiếp tục gia tăng, nhiều kế hoạch mới đang được triển khai tại nhiều nơi. Song việc đầu tư cho AI đang làm gia tăng nhu cầu về điện lớn hơn và các nhà cung cấp dịch vụ điện toán đám mây đang gặp nhiều khó khăn trong việc bảo đảm nguồn điện. Đồng thời áp lực từ các nỗ lực khử carbon càng làm cho việc bảo đảm nguồn cung điện càng khó khăn hơn. Chính vì vậy mà điện hạt nhân đang thu hút nhiều sự quan tâm hơn. Tại Mỹ, “xu hướng sử dụng điện hạt nhân làm nguồn năng lượng cho trung tâm dữ liệu” đang ngày càng mạnh mẽ. Bối cảnh của xu hướng này là sự phát triển nhanh của AI và đào tiền tài sản ảo đang làm cho nhu cầu về điện tăng một cách đột biến.
Theo báo cáo ước tính đầu tư cho trung tâm dữ liệu vào tháng 1 năm ngoái của McKinsey, nhu cầu về điện cho trung tâm dữ liệu đối với thị trường Mỹ dự kiến sẽ tăng từ 17GW năm 2022 lên 35GW vào năm 2030. Mỹ chiếm khoảng 40% thị trường toàn cầu. Đặc biệt, quy mô của Trung tâm dữ liệu Hyper Scaler có “khả năng sử dụng lượng điện tương đương với 80.000 hộ gia đình”.
Theo Business Insider, tại Bang Virginia nơi trung tâm dữ liệu tiêu thụ ¼ lượng điện, Công ty điện lực Dominion Energy đầu năm nay đã công bố kế hoạch tăng gấp 2 công suất. Để thực hiện điều này, Dominion Energy xem xét sẽ kéo dài thời gian dừng hoạt động của 2 nhà máy nhiệt điện than, xây mới nhà máy nhiệt điện khí metan với tổng công suất 9GW. Có vẻ như “100% năng lượng tái tạo” là điều còn xa vời.
Lĩnh vực điện toán đám mây cũng đang thu hút sự quan tâm lớn đối với điện hạt nhân.
International Nuclear Energy Development of Japan (JINED)
