一个研究成果，未来不明确：

研究发现，美国煤废料中含有足够的稀土金属，足以将中国排除在供应链之外

世界靠金属运转。

我们的现代技术、产业和基础设施离不开17种被称为稀土元素（REEs）的无价金属，这些元素被应用于计算机、飞机、汽车等领域。

名副其实，REE并不罕见，但价格昂贵且难以以有用的形式提取。

但科学家们发现，废弃化石燃料遗弃的废弃物堆中含有大量可再生能源，可能是这些金属的本土来源。

稀土资源在全球分布不均，中国矿山生产约70%的重稀土，占全球重稀土加工的约90%，形成垄断。

REE对于清洁能源转型至关重要，这适用于太阳能电池板、电池和风力涡轮机电机，以及医疗和国防技术——例如，一架F-35战斗机约含有400公斤（900磅）的REE。

许多国家认为，获得独立的可再生能源供应链是国家安全、技术可持续性、经济稳定和能源独立的关键。这也有助于实现更循环的材料经济。

幸运的是，似乎有很多REE就这样“闲置”，被锁在废弃的化石燃料废料中。

事实上，德克萨斯大学奥斯汀分校地球科学家领导的一项2024年研究计算出，美国燃煤电站的煤灰可能含有近1000亿美元可开采的稀有资源。

目前，来自中国的进口约占美国REE供应的70%。美国在加利福尼亚只有一个主要的在运营中稀土矿，该矿产出了全球稀土供应的16%，且缺乏国家级的加工能力。

有趣的是，白垩煤灰可能成为一种潜在的发源地：它是燃烧煤炭的副产品，而煤炭本身正是通过数亿年极端高温和压力挤压地球上早已死去的古老植物才得以实现的。

当煤炭的大部分质量和可燃元素被燃烧殆尽后，产生的灰烬中的稀有元素浓度可达到未燃烧煤的10倍，提供了已发现的关键材料来源。

估计可采煤灰中的1100万美吨REE几乎是美国国内储量的八倍。

因此，全球范围内正展开一场开发实用提取方法的竞赛。

澳大利亚莫纳什大学的工程师们正在使用环保酸从煤灰中去除稀有元素，并报告了17种元素的90%回收率。

“这项工作的意义在于其双重影响：减少环境废弃物，同时保障关键矿产的国内供应，”莫纳什化学工程师桑卡尔·巴塔查里亚解释道。

这项工作也非常灵活。莫纳什的研究人员表示，如果他们的方法进行规模化和商业化，还可以应用于其他常见废弃物，包括电子废弃物以及尾矿，即从矿石中提取贵金属后残留的残留物。

“我们不必挖新的矿坑。我们可以使用已经加工完、只是堆积在填埋场的材料，“莫纳什大学可持续资源回收工程师Bennet Thomas告诉AAP，并补充说，提高REE自力更生可以应对”国家风险“。

2025年发表在《环境管理杂志》上的一篇论文同样强调了煤灰尚未被开发的潜力。

工程师鲁奇·阿格拉瓦尔和亚瑟·拉高斯卡斯计算，全球煤灰每年可产出超过30万美吨（27.2万公吨）的REEs，“远超全球需求”。

然而，传统提取方法存在许多缺点，包括产量低和有毒的后处理废物。

东北大学的研究人员正在解决这一问题，通过预处理煤尾矿，将传统开采方法的产量提高了三倍。

科学家们也在探索其他选项。

这些包括使用酸等多种物质的“绿色”浸出溶液;电化学提取方法;以及基于自然的解决方案，如微生物制造的代谢物，以环保方式从废弃物中沉淀出REE。

此外，植物采矿还可以利用“超累积植物”在组织中收集稀有元素，利用这些自然奇观为我们发挥作用——因为除了封存碳、生产氧气、净化空气、冷却城市、美化世界以及提供食物和建材之外，植物最近还为我们做了什么？

然而，每种方法各有优缺点，主要与环境可持续性、资源需求、可扩展性和复杂性有关。

开采需要达到一个甜蜜点，以经济且节能的方式产出高质量的REE。

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