十年來，云層第三次聚集在稀土上空。中國——已經控制了全球 85% 的生產——鞏固了其稀土資產，以進一步提高國家影響力。在過去的兩年里，主要稀土元素的價格幾乎翻了三倍。

在需求預計將爆炸式增長的時期——由支撐氣候轉變的電動汽車、風力渦輪機和高效制造技術以及定義現(xiàn)代生活的智能手機、電子產品和電器驅動。

在美國和歐洲，主導當今敘事的解決方案是增加國內供應。挖掘新礦。從頭開始建立成品的加工和制造能力。但是，正如華爾街日報的批評者所指出的那樣，這些解決方案可能會達不到要求。采礦許可證通常很慢而且很難獲得。稀土開采帶來了巨大的環(huán)境問題。

補貼解決方案的必要性引發(fā)了財務可持續(xù)性問題。復制中國稀土生產的競爭力是一場追趕失敗的游戲——中國受益于大規(guī)模和四十年相對無爭議的專業(yè)發(fā)展。

答案不是押注于增加國內稀土供應，而是從十年前面臨2011 年稀土危機并變得更強大的公司身上吸取教訓——通過創(chuàng)新取勝。我們有三種途徑可以做到這一點：設計優(yōu)化、替代材料和回收利用。

減少稀土含量的設計優(yōu)化是我們在 2011 年看到的最常見的創(chuàng)新——汽車制造商找到了從稀土釹磁體轉向更弱的陶瓷磁體的方法，石油公司在精煉中使用更少的鑭，電子制造商重新設計以減少對鏑的需求。今天，我們再次看到了這一點——既有成熟的公司，比如 HVAC 巨頭 Daiken 承諾到2025 年逐步淘汰所有稀土，也有初創(chuàng)公司，比如總部位于加利福尼亞的Wind Harvest和英國公司GreenSpur之間的合作，它打破了傳統(tǒng)的設計慣例，以交付不含稀土的風力渦輪機。

可以通過促進現(xiàn)有企業(yè)和創(chuàng)新型新公司之間的伙伴關系以及有針對性的采購工作來鼓勵設計遠離稀土，從而鼓勵設計優(yōu)化。它是減少依賴的關鍵杠桿，也是我們最有希望快速獲勝的來源。然而，我們使用稀土是有原因的，因此使用更少的稀土本身并不是一個解決方案。

2011 年的解決方案沒有考慮替代材料，麻省理工學院當時提供了一個簡單的解釋：“發(fā)明替代材料并將其用于電機將需要數(shù)年時間”。幸運的是，過去的 10 年沒有白費。

2011 年 9 月，ARPA-E（相當于著名的互聯(lián)網發(fā)明者 DARPA 的能源部）啟動了關鍵材料中的稀土替代品(REACT) 計劃，資助了大學、政府實驗室和私營公司的 14 個項目，以減少美國稀土依賴。

今天，REACT 的投資在氮化鐵和鈰基化合物方面取得了成果。德國的研究人員對磷化鐵也做了同樣的事情。盡管其中一些替代方案仍然是學術性的，但其他替代方案正處于商業(yè)化階段。豐田已經在利用一種技術，在下一代普銳斯汽車中用豐富的稀土元素部分替代稀缺的稀土元素。

雖然材料科學存在很大的不確定性，但十年來開發(fā)和完善解決方案的工作意味著這一次不同。適當支持放大，替代材料可能會改變游戲規(guī)則。

最后是回收。雖然需求增長意味著我們不能僅僅通過循環(huán)利用來擺脫供應挑戰(zhàn)，但總會有稀土無法設計出來且替代材料特性不兼容的用途——在這里，循環(huán)利用對于增加任何已實現(xiàn)的國內供應至關重要。今天這種情況發(fā)生在小范圍內——比如總部位于德克薩斯州的Urban Mining Company和加拿大的Geomega Resources——但最近的估計仍然表明只有 1% 的稀土被回收。專家們正在推動政府干預以強制回收、提高回收率并降低成本。

增加國內稀土供應是值得的，但作為一個單獨的方法是愚蠢的。如果美國、歐洲及其盟友希望減輕中國稀土主導地位的影響，他們必須分散賭注并改變主導敘事。不是追趕，而是支持在設計優(yōu)化、替代材料和回收方面的創(chuàng)新，以向前邁進。