稀土是支撑未来风电发展的关键性资源。然而,现有风电潜力评估未考虑行业竞争下的稀土资源约束,可能造成全球及不同地区风电发展潜力被严重高估,并进一步误导不同国家绿色低碳能源战略。此外,风电行业通过消耗稀土造成的环境影响也尚不明确。针对上述问题,本文首先运用清单编制和物质流分析方法,系统核算了全球各地区稀土生产量、风电行业对三种关键稀土元素钕、镨和镝的消耗量;然后利用情景分析法,预测了未来稀土生产量、风电行业对稀土的需求量,并进一步分析了稀土产量约束下,实现不同风电发展目标的稀土供应缺口,以及稀土缺口下风电损失的碳减排效益;最后基于生命周期分析软件Efootprint,分别构建制造风机所需三种关键稀土元素钕,镨和镝生命周期评估模型,测算单位稀土金属生产引发的环境影响。结果显示:在基准、加强执法和放开生产限制情景下,全球稀土矿石年产量将从2017年的178500.00t持续增长至2030年的190500.00-199625.00t。然而,在加强执法和放开生产限制情景下,镝金属年产量将从2017年的1844.17t大幅下降至2030年的1278.97t和1455.30t,降幅分别为30.65%和21.09%。从历史(2012-2015年)消费结构来看,风电行业在全球钕、镨和镝金属消费量中占比均约为3%。预计到2030年,在风电发展的四大情景中(新政策、450、超前和稳健情景),超前情景对于钕、镨和镝金属的年需求量最大,分别为11216.41t、3776.46t和806.94t,超前情景钕、镨和镝金属年缺口量也最大,分别为10356.23t、3533.05t和768.57t。与此同时,2016-2030年间,风电行业因钕、镨和镝金属短缺累计最多将导致9.43×10~9t碳减排效益损失。此外,生命周期评估的结果表明,钕和镨金属生产生命周期环境排放最主要的环节是浓硫酸强化焙烧,其对于温室气体排放、一次能耗、光化学氧化和酸化的贡献率超过50%。镝金属生产生命周期环境排放最主要的环节是采选矿,其对于水耗、颗粒物排放和光化学氧化的贡献率均超过60%。最后,论文针对稀土生命周期分析和风电潜力评估结果提出相关政策建议:加快清洁生产技术研发与推广,降低稀土生产环境排放,减少风电行业稀土利用引发的环境代价;加强稀土资源回收技术研发投入与回收利用管理,改变目前稀土国际市场单一供应格局,一定程度上弥补稀土短缺;以稀土可利用量为前提设定风电发展目标,平衡稀土需求与风电碳减排量之间的矛盾。综上,本研究量化了稀土约束下全球风电发展和碳减排潜力,辨识了稀土生产环境排放关键环节,为制定科学合理的风电发展、化石能源替代以及碳减排目标,促进风电清洁可持续发展提供了科学依据和数据支撑。