矽時代有一個問題：它的魔力依賴於比沙灘上的沙子稀少得多的元素。有些元素不僅僅是供應有限：許多人甚至從未聽說過它們。然而，這些元素已成為綠色經濟的必需品。釔、釹、銪、鋱和鏑等聽起來像外星元素的物質是節能燈、強大的永磁體和其他技術的關鍵組成部分。還有鎵、銦和碲，它們製造了太陽能電池板所需的薄膜光伏電池。美國能源部現在將前五種元素列為“關鍵材料”，這些材料對新技術至關重要，但其供應面臨中斷的風險。該部門的專家正在密切監測後三種元素的全球生產情況，以及為袖珍手電筒和混合動力汽車提供電池的鋰。
今年早些時候，美國能源部採取了一項重大舉措，啟動了關鍵材料研究所，這是一項耗資 1.2 億美元的專案，旨在避免供應短缺。該研究所由艾姆斯實驗室在愛荷華州領導，並得到其他 17 個政府實驗室、大學和行業合作伙伴的支援，代表了對新研究的受歡迎的投資。不幸的是，與最初的曼哈頓計劃一樣，該計劃的驅動力更多地來自國際衝突的威脅，而不是科學合作的理想。該撥款幾乎肯定是透過國會批准的，因為立法者擔心中國在許多關鍵元素中的主導地位以及玻利維亞成為“鋰的沙烏地阿拉伯”的野心。
這種擔憂可能是不可避免的。中國——歷史上最多隻是美國一個棘手的夥伴——實際上掌握著世界大部分關鍵材料市場的命脈。以稀土元素釹、銪、鋱和鏑為例。儘管它們被稱為稀土，但稀土的含量比黃金或鉑金高出許多倍，並且可以在世界各地的礦藏中找到。然而，近年來，廉價的勞動力和寬鬆的環境法規使中國能夠壟斷全球市場，開採和提煉了全球 90% 以上的稀土。
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與此同時，中國一直未能達到自己的生產配額。2012 年，美國、歐盟和日本懷疑中國正在操縱市場，向世界貿易組織 (WTO) 提出了正式申訴。中國辯稱，減產對於環境清理是必要的。截至發稿時，2013 年 10 月針對中國的初步裁決很可能會被上訴。與此同時，日本宣佈發現了巨大的海底稀土礦藏，美國和其他國家正在努力重啟他們廢棄的設施。短缺不會持續下去。
玻利維亞的鋰礦情況則有所不同。這個貧困的內陸國家不需要人為的短缺來提振市場。鋰作為最輕的金屬，具有無與倫比的能力，可以形成化合物，以最小的重量和體積儲存電力。至少一半的世界已知儲量位於安第斯山脈相對狹小的區域，玻利維亞和阿根廷與智利共享邊界。
這裡關係到的不僅僅是富人的花哨玩意兒。關鍵材料的意義在於更有效地利用能源。世界五分之一的人口仍然無法獲得清潔、經濟的電力，而稀土和鋰的暢通無阻的供應最終可以解決這個問題。困難的部分將是如何防止舊的國際爭端妨礙這一目標的實現。美國可以透過擁抱國際發展與合作的精神來提供幫助。一個開始可以是與美國國家科學基金會合作，該基金會在北京已經設有一個活躍的辦事處。我們需要更多這樣的渠道來鼓勵稀土方面的合作研究。同樣，華盛頓和拉巴斯之間緊張的關係可以從美國真誠願意協助玻利維亞開發烏尤尼鹽沼的跡象中受益，那裡的一箇中試加工廠於 2013 年初開始運營。
類似的適度姿態可以使世界更接近於達成一項關於全球礦產供應安全的全面條約。《關於汞的水俁公約》等努力已經為此奠定了一定的基礎，這是最近透過的旨在減少有毒金屬排放和使用的國際條約。人類的健康和繁榮取決於對自然資源的明智利用。狹隘的國家利益和對抗只會阻礙這一程序，最終使我們所有人都更加貧困。對關鍵材料的需求應該催化國際合作。畢竟，這些材料可以照亮世界——字面意義上的照亮。