Trong bối cảnh chi phí năng lượng ngày càng trở thành áp lực lớn đối với các nhà vận hành trung tâm dữ liệu, nhiều doanh nghiệp đã đầu tư đáng kể vào thiết bị hiện đại, nguồn điện dự phòng và hệ thống làm mát tiên tiến. Thế nhưng, không ít đơn vị vẫn gặp khó khăn trong việc tối ưu hóa điện năng tiêu thụ và kiểm soát chi phí vận hành.

Theo các chuyên gia, nguyên nhân không hẳn đến từ việc thiếu công nghệ, mà nằm ở những “điểm mù” trong quản trị và vận hành. 

Sự tồn tại của “ốc đảo thông tin”

Một trong những thách thức phổ biến nhất tại các trung tâm dữ liệu là tình trạng dữ liệu bị chia cắt giữa nhiều hệ thống khác nhau. Theo ông Nguyễn Việt Ninh, Kỹ sư Giải pháp ngành Trung tâm dữ liệu và Viễn thông Schneider Electric Việt Nam, một trong những tồn tại phổ biến của các trung tâm dữ liệu hiện nay là sự phân tách giữa ba miền dữ liệu gồm hệ thống điện, hệ thống làm mát và hạ tầng công nghệ thông tin (CNTT). 

Mỗi bộ phận thường sử dụng các nền tảng giám sát riêng, tạo nên những “ốc đảo thông tin” khó kết nối với nhau. Hệ quả là đội ngũ vận hành chỉ nhìn thấy từng phần của bức tranh thay vì toàn bộ hệ thống. Một thay đổi về tải CNTT có thể kéo theo sự thay đổi về nhu cầu làm mát và tiêu thụ điện, nhưng mối tương quan này không phải lúc nào cũng được nhận diện kịp thời.

Kết quả là doanh nghiệp thường chỉ tối ưu từng thành phần riêng lẻ thay vì tối ưu toàn bộ hệ thống. Trong bối cảnh các tải AI ngày càng có mật độ công suất cao và biến động liên tục, việc thiếu một góc nhìn xuyên suốt càng làm gia tăng nguy cơ lãng phí năng lượng.

Làm mát quá mức để “chắc ăn”

Làm mát luôn là một trong những hạng mục tiêu thụ năng lượng lớn nhất tại trung tâm dữ liệu, thường chiếm trên 30% tổng điện năng vận hành.

Để đảm bảo an toàn cho thiết bị, nhiều đơn vị lựa chọn phương án vận hành thận trọng bằng cách duy trì hệ thống làm mát ở công suất cao hơn mức thực tế cần thiết. Quan điểm “thà quá mát còn hơn quá nóng” giúp giảm rủi ro trước mắt nhưng lại khiến lượng điện tiêu thụ tăng lên đáng kể.

Đặc biệt, khi tải CNTT thay đổi liên tục theo nhu cầu xử lý dữ liệu hoặc huấn luyện AI, việc vận hành hệ thống làm mát theo các ngưỡng cài đặt cố định có thể tạo ra khoảng cách lớn giữa nhu cầu thực tế và năng lượng sử dụng.

Không chỉ làm tăng hóa đơn điện, việc làm mát quá mức còn khiến doanh nghiệp mất đi một phần công suất dự phòng có thể dành cho các tải CNTT mới trong tương lai.

“Chi phí ẩn” từ chất lượng điện năng

Nếu điện năng tiêu thụ là chi phí dễ nhìn thấy trên hóa đơn, thì chất lượng điện năng lại là yếu tố thường bị bỏ qua dù có tác động trực tiếp đến hiệu quả vận hành.

Theo ông Bùi Quang Thịnh, Kỹ sư Giải pháp khối Secure Power của Schneider Electric Việt Nam, hệ thống điện hiện đại đang phải đối mặt với nhiều vấn đề như sóng hài, mất cân bằng pha, sụt áp, quá áp hay nhiễu điện. 

Các hiện tượng này có thể biểu hiện bằng những dấu hiệu như máy biến áp phát tiếng ồn bất thường, cáp điện nóng hơn bình thường, thiết bị tự động khởi động lại hoặc sự cố truyền thông mạng.

Trong môi trường trung tâm dữ liệu AI, nơi mật độ công suất ngày càng lớn, các biến động tải xuất hiện với tần suất cao hơn, làm gia tăng nguy cơ quá tải và suy giảm chất lượng điện năng.

"Nhiều sự cố không bắt nguồn từ thiết bị mà từ các vấn đề chất lượng điện chưa được phát hiện kịp thời", ông Thịnh cho biết.

Không chỉ ảnh hưởng tới độ ổn định vận hành, chất lượng điện năng kém còn làm giảm hiệu suất sử dụng năng lượng của toàn hệ thống, kéo theo chi phí vận hành cao hơn trong dài hạn.

Khi phần mềm trở thành “chìa khóa” tối ưu năng lượng

Theo Schneider Electric, việc giải quyết các “điểm mù” nêu trên đòi hỏi cách tiếp cận mới dựa trên dữ liệu và khả năng kết nối toàn bộ hạ tầng trung tâm dữ liệu.

Đối với bài toán dữ liệu rời rạc, Schneider Electric phát triển hệ sinh thái phần mềm tích hợp, cho phép kết nối dữ liệu từ hệ thống điện, làm mát và hạ tầng CNTT trên cùng một nền tảng. Cách tiếp cận này giúp loại bỏ các “ốc đảo thông tin”, mang lại cái nhìn toàn diện về hoạt động của trung tâm dữ liệu và hỗ trợ ra quyết định chính xác hơn.

Với hệ thống làm mát, Schneider Electric cung cấp giải pháp Cooling Optimize ứng dụng trí tuệ nhân tạo để tự động điều chỉnh hoạt động làm mát theo thời gian thực dựa trên tải CNTT thực tế. Nhờ khả năng tối ưu liên tục, hệ thống có thể giảm tiêu thụ điện năng mà vẫn duy trì điều kiện vận hành an toàn cho thiết bị. Theo kết quả triển khai thực tế, Cooling Optimize giúp tiết kiệm khoảng 17% hoặc hơn năng lượng dành cho làm mát.

Trong khi đó, phần mềm EcoStruxure Power Monitoring Expert (PME) được thiết kế để giám sát và phân tích chất lượng điện năng theo thời gian thực. Giải pháp giúp phát hiện sớm các hiện tượng như sóng hài, sụt áp hay mất cân bằng pha, từ đó hỗ trợ doanh nghiệp chủ động xử lý trước khi các vấn đề này ảnh hưởng đến hiệu suất vận hành hoặc gây ra sự cố. 

Khi các trung tâm dữ liệu bước vào giai đoạn phát triển mới dưới tác động của AI, bài toán tiết kiệm năng lượng không còn chỉ nằm ở việc đầu tư thêm thiết bị hiệu suất cao. Quan trọng hơn là khả năng nhìn thấy những “điểm mù” trong vận hành và khai thác dữ liệu để tối ưu toàn bộ hệ thống.

Đây cũng là lý do các nền tảng phần mềm đang ngày càng trở thành thành phần không thể thiếu trong chiến lược xây dựng trung tâm dữ liệu xanh, hiệu quả và bền vững.