钕、镨、镝和铽等稀土元素 (REE) 在制造低碳能源和交通系统必需的各种技术产品中发挥着至关重要的作用。鉴于地下稀土矿的供应有限，循环经济战略作为供应链问题的潜在解决方案而受到关注。然而，这些策略对全球稀土元素供需格局的具体影响在很大程度上被忽视了。

最近发表在 《自然地球科学》上的一项研究提出了一个综合模型，用于探索稀土元素与气候承诺之间的复杂联系，并量化了循环经济战略重塑关键稀土元素全球供应链的潜力。该研究由中国科学院城市环境研究所、北京大学、纽卡斯尔大学、莱顿大学等机构的研究人员共同完成。

基于之前有关稀土元素可持续性的研究，研究人员开发了一种名为稀土循环和气候目标动态综合模型(DIRECCT)的新模型，以分析循环经济战略对全球稀土元素供应和需求的影响。该模型考虑了地下种群和使用中的种群，以及在三种广泛接受的气候情景下，从 2001 年到 2050 年十个地区的实际和预测的巨大地理变化。

研究人员发现，特定区域和元素水平的地下库存、供应和需求之间存在显着不匹配，这凸显了镝和铽等重稀土元素将成为实现净零排放目标的障碍。特别是，低碳产品中稀土元素的持续消耗可以将稀土元素从生产地区重新分配到消费地区。随着矿产供应商的地下库存下降，消费地区在用库存的积累可以促进全球稀土元素供应格局更加平衡。

此外，这项研究还强调了各种循环经济战略(包括减少、替代、再利用和回收)在重塑全球稀土供应链中的关键作用。研究人员发现，这些策略的实施将导致未来三十年内城市矿山的稀土元素供应增加，这将显着减少对稀土地下矿山的依赖。此外，通过这些策略的实施，一些地区也可能实现稀土元素供应闭环。

通过对正在使用的库存从地下库存动态扩散的综合建模，本研究为关键原材料的地缘政治棋盘以及循环经济战略对稀土元素区域差异、地缘政治动态和气候目标的潜在影响提供了新的见解。总之，这些信息可以作为国际合作的科学基础，促进全球低碳和公正转型的循环经济稀土战略。