气候问题的解决有赖于稀土。以下是如何负责任地获取它们的方法

解决气候问题的方法，如太阳能、风能和电动汽车，依赖于稀土元素。这些所谓的“绿色科技金属”具有独特的磁性和发光特性，这使得它们很难被其他元素替代。2017年,世界银行启动了首个绿色科技金属的主要研究。作者认为，满足巴黎协议将导致对镉、钕和铟等金属的需求暴涨。

随着各国向低排放经济转型，我们需要确保以环境和社会可持续的方式获取金属。我们可以通过采取三种做法来做到这一点:遣返初级采矿;回收金属;修理我们的技术而不是取代它。这不是一个不可能的任务，我们可以从欧洲和日本的项目中找到灵感。

遣返

当今世界上几乎所有的绿色科技金属都来自中国，在那里，它们的开采环境对人类和生态系统都很危险。总部设在香港的非营利组织中国水风险监察机构报告(PDF)在中国开采一吨稀土金属可以产生210万立方英尺的废气，其中含有粉尘、氢氟酸和硫酸;7000立方英尺的含酸污水;以及超过一吨的放射性废料。

中国也被证明是一个不稳定的贸易伙伴。2010年，由于与日本的领土争端，中国大幅削减了全球稀土出口的40%，由此引发了地缘政治紧张局势。这一冲击促使包括日本和美国在内的许多工业化国家寻求新的供应和贸易联盟。

并不是每个社区都希望自家后院有矿。

美国内政部列表他们认为35种矿物对美国经济和国家安全“至关重要”。阿拉斯加、加利福尼亚、新墨西哥、科罗拉多和犹他州等州都有这些金属的国内储备。一个巨大的挑战是，并不是每个社区都希望自家后院有地雷。我的研究实验室检查了美国正在开发的8个新矿。下面的地图和表格-取自一个较大的研究计划我领导——提供公众对这些项目支持程度的快照。

公众对矿山的支持程度各不相同。单击“地图”和“图表”可放大。

在这些例子中,Ucore的包括我阿拉斯加威尔斯亲王岛附近，最有可能很快开始生产金属。在阿拉斯加1.45亿美元的融资计划的支持下，这个地下矿井将从美国已知最大的稀土矿床中提取580万吨镝、铽和钇，预计使用寿命为10- 15年。相比之下，得克萨斯州、爱达荷州和怀俄明州的项目之所以停滞不前，是因为它们缺乏启动所需的巨额资本投资，并面临全球大宗商品市场的动荡。

回收

在美国开设新的矿山和加工厂可能需要10年或更长的时间。然而,不到1%我们使用的稀土元素中有一部分是可循环利用的。现在是时候更积极地利用已经在地面上的金属来解决我们的金属危机了。

的联合国环境规划署研究发现，钯和铂等贵金属的回收率已经很高。但碲和钕等稀土元素的回收设施实际上并不存在。我们现在需要为这些新金属发展回收基础设施。正如记者内特·伯格最近在Ensia专家说，州和联邦法律必须要求制造商回收和回收绿色科技金属。

风能行业为美国和欧洲加速稀土回收提供了一个独特的机会。

风能行业为美国和欧洲加速稀土回收提供了一个独特的机会。风力涡轮机的寿命约为25年。随着美国和欧洲的一些首批项目接近尾声，回收涡轮机和齿轮箱是获取金属的巨大机会。劳伦斯伯克利国家实验室(Lawrence Berkeley National Laboratory)的科学工程助理乔·兰德(Joe Rand)告诉我，“在美国，已经有6000多台风力涡轮机退役和拆除。”如果我们不建立一个回收和再利用旧零件的系统，风力涡轮机和齿轮箱可能最终会被扔进垃圾填埋场。

涡轮叶片是一个更大的挑战。大部分叶片由玻璃或碳纤维复合材料制成，难以回收利用。一个研究(PDF)预计到2020年将产生5.5万吨刀片废料。在荷兰，刀片被改造成操场设备和广场座椅。每一个故事风力发电工程与开发德国拥有“世界上唯一的工业规模的风力涡轮机叶片再加工工厂”。这家工厂将水泥切割、碎料和锤子刀片切成碎块。

修复

第三个解决方案是针对消费者和产品生产商，那就是修理我们的电子产品，而不是不断地购买新产品。在这方面，我们也可以借鉴日本和欧盟的经验，创造一种修复而非取代的文化。

在二战后的日本，古老的概念mottainai，即“不浪费任何东西”，旨在解决资源短缺问题，并警告每家每户不要浪费哪怕一粒大米。在一次电子邮件采访中，威廉姆斯学院的历史学家小丸子与我分享了这一点mottanai已经演变成一场千年政治运动，旨在在日本建立“能源意识和浪费意识”的文明，挑战一次性文化。

Mottanai在日本的维修咖啡馆里，可以看到志愿者在修理由当地居民带来的损坏的电子产品。但这种修复运动在欧盟最为活跃，那里有1500多家咖啡馆是全球修复网络的一部分。参观或在维修咖啡馆工作可能是一种政治行为，挑战消费者浪费和企业计划报废。

欧盟还领导修复政策。今年1月，欧盟成员国颁布了新的家用电器“修理权”立法。这是在active之后公民抗议。

美国也出现了一场新生的修复运动，但需要类似的政策支持。加州成为了18th美国各州将引入“维修权”立法，要求苹果和三星等制造商向消费者提供零部件和维修手册。

制造商们正在进行顽强的抗争，声称维修电子产品会对用户造成危险。相比之下，独立的维修公司，甚至那些不希望依赖约翰迪尔来修理机器的农民，正面临着一个社会挑战，这可能会减少我们的碳排放和对稀有金属的需求。

前进的道路

在一个日益由可再生能源和清洁技术驱动的世界里，我们以可持续和负责任的方式在全球范围内使用绿色科技金属至关重要。如果我们不这样做，我们就会冒着解决气候变化问题的风险，从而产生一系列新的环境问题。答案在于将我们的后碳经济转变为强劲的循环、再利用和修复。