稀土金属对于绿色能源技术非常关键，虽然美国的稀土金属储量很丰富，但相关领域的工程和研发技术都已转移至海外。

　　稀土元素一向并不太为人所知，直到去年最大的稀土生产国中国限制了这种材料的出口配额以后，它才渐渐进入进入了大众的视野。稀土元素被用于多个技术领域，风力涡轮机的磁铁、混合动力汽车的电池、荧光灯泡以及硬盘驱动器都需要用到它。

　　中国并不是唯一大量储藏这种珍贵原料的国家；事实上，直到上世纪九十年代，美国还是稀土的主要生产国，不过当时中国依靠低廉的生产成本已经开始动摇美国的霸主地位。现在美国和澳大利亚的稀土公司正在提升两个稀土富矿的产能，但需要花费几年的时间。从矿石中提炼出可用于生产的纯金属和合金需要若干步骤，美国的稀土公司已不能实施这些步骤，因为它们不再具有所需的基础设施或相关知识产权。

　　事实上，稀土金属并非名副其实，这种材料在地壳中的含量相当丰富，其可观储量主要集中在美国、澳大利亚、巴西和其他国家。据美国地质调查局（U.S. Geological Survey）的调查数据显示，美国可开采的稀土储量为1300万吨，澳大利亚为540万吨，俄罗斯及其邻国为1900万吨。2009年，中国的稀土储量为3600万吨。

　　上世纪七八十年代，位于加州的派斯山（Mountain Pass）矿出产的稀土占全世界供应量的70%左右。但到了2009年，美国已经不再生产稀土了，因此恢复产能变得相当困难，既耗财又费时。“当投资减少，美国的稀土开采便陷入了停顿，同时尖端技术领域的专业知识也出口了，”美国采矿业协会（National Mining Association）的发言人卡罗尔·劳尔斯顿（Carol Raulston）说。爱荷华艾姆斯国家实验室（Ames National Laboratory）的稀土研究专家卡尔·格斯耐特（Karl Geschneidner）也发现，缺乏他所谓的“知识基础设施”来进行美国的稀土技术开发。

　　准备迅速提高产能的稀土矿有两处，其一是Molycorp公司开发的派斯山矿，另一处是维尔德山（Mount Weld）矿，由Lynas公司经营，位于澳大利亚珀斯（Perth）市郊。派斯山矿的产能优势早已得到确立，但Molycorp公司无法再沿用矿山全盛时期所采用的那套生产方式：因为从经济和环保角度考虑，它们都是不可持续的。

　　有若干因素使得稀土提纯变得复杂化。首先， 17种稀土元素通常都出现在同一矿床，因为特性相似，因此很难将它们彼此分离。另外，这些元素还会和放射性元素尤其是钍和铀混杂在一起。如果对“尾矿”处理不当的话，这些元素将会构成一种威胁。尾矿就是一种污泥废弃物，产生于第一阶段，也就是把稀土从矿石中分离出来的阶段。

　　派斯山矿开始走下坡路是在上世纪九十年代，当时，中国的稀土生产商开始在价格上压制派斯山矿，同时，派斯山矿的尾矿处理也遭遇了安全问题。当派斯山矿满负载生产时，每小时产生的废弃盐水多达850加仑，这些盐水中间都包含放射性元素，一年中每天都是这样。尾矿沿着一根长11公里的管道被输送到蒸发池。1998年，派斯山矿因为管道爆裂而导致尾矿泄漏，随后被优尼科（Unocal）石油公司的子公司所收购；四年后，该公司的尾矿存储许可证被取消。

　　同时，在上世纪九十年代，中国的稀土矿业一直在稀土市场上开拓立足点。中国开始开采稀土元素，是把它当作铁矿的副产品，在北方的白云鄂博矿开采的；在同一矿区开采两种产品，使它一开始就保持了低价格。中国投资研发稀土元素加工技术，最终开发了几处规模较小的稀土矿，并鼓励那些需要使用稀土金属的制造商们在国内设立工厂。

　　同时，世界范围内的稀土元素需求一直在不断增长。今年的需求量为12.5万吨；到2015年预期增至22.5万吨，Molycorp公司的发言人吉姆·西姆森（Jim Sims）表示，这种推断不包括风力涡轮机产业，这个产业可能会成为一个主要市场。像这些最先进的风力涡轮机将被装配到世界最大风电场，就是发电量为845兆瓦的设施，就在俄勒冈州，这种涡轮机都使用高效的稀土磁铁。稀土磁铁的重量和体积只有传统磁铁的十分之一，但功能却同样强大。西姆森表示，每生产一块这样的磁铁就需要消耗一吨稀土矿。

　　2004年，Molycorp公司已经恢复了派斯山矿的采矿许可，并开始了自主研发工作。今年，利用先前许可证到期以前所开采的矿石和开发的新型分离技术，该公司将会出售3000吨稀土。到2012年，Molycorp公司有望每年生产2万吨，按照目前的采矿许可来计算，他们可以将产能翻番，达到4万吨。西姆森也说，到2012年，Molycorp公司生产稀土产品的成本将降至中国的一半。该公司声称，成本节省是可能的，因为可以进行若干项革新，比如可以不再产生废弃盐水。Molycorp公司将会利用一个封闭环系统，将废弃物重新转化为分离所需的酸和碱，这就不需要购买此类化学品；公司还将在矿区建一座天然气热电厂，以减少能源开支。

　　但艾姆斯实验室的格斯耐特注意到，稀土元素分离过程中一项主要成本开支依然无法消除，这一成本就是需要很长的时间。磨碎的矿石会被放到溶剂混合物中反复抖动，通过重量分离出稀土元素；根据最终的纯度要求，这种抖动的步骤需要被重复1万至10万次。最后的浓缩液可以被用来出售，或进一步处理，以生产稀土金属氧化物。

　　即便Molycorp公司将分离成本成功降低至现有水平的一半，但在生产的下一个步骤上还是会遭遇困难。稀土氧化物和浓缩液的确有市场，例如它们可以用作石油工业中的催化剂，但这样的产品无法直接用于生产磁铁。为了制造磁铁，稀土氧化物首先需要被转化为纯金属，该转化过程会产生腐蚀性的副产物，当下只有中国在进行。西姆森表示，Molycorp公司正在研究环保型的转化方式，而且不会牵涉到外国企业所拥有的知识产权问题。接下来，由氧化物转化而成的纯金属会被制成适合于磁铁制造的合金，但这项技术也集中在海外，主要集中在日本和德国。

　　Molycorp公司的目标是控制稀土供应链的每个步骤，包括合金生产和最终的磁铁生产。但毕竟美国缺乏相关基础设施和知识产权，因此Molycorp公司希望能获得合金生产许可或购买相应的专利技术，并同其他公司合资生产磁铁。

　　为了在2012年前将各项工程落实到位，Molycorp公司自认为需要筹集5.11亿美元的资金，通过7月份的公开上市，他们已经募集了3.79亿美元。正在众议院和参议院等待受理的一项法案将会向Molycorp公司和其他稀土矿业投资者提供贷款担保。Molycorp公司已经向美国能源部（U.S. Department of Energy）提出贷款担保申请，能源部将于明年夏季作出最后批复。