我国提出争取2060年前实现“碳中和”。化石能源向可再生能源转型是实现“碳中和”的关键。风力发电由于具有清洁低碳、建设周期短、装机潜力大等优点,被视为化石能源的关键替代技术之一。近年来我国积极推动风电发展,风电装机容量呈现快速增长趋势。然而,稀土永磁风力发电机作为未来风电市场的主要利用技术之一,其关键生产材料——稀土——在开采和冶炼过程中会产生大量污染物、废弃物和含有放射性物质的废渣,严重污染土壤、地下水和农田。这意味着未来风电发展的稀土利用可能会引致很大的环境成本,在一定程度上抵消风电带来的环境收益。此外,越加严格的环境规制可能使稀土的生产和供给受到制约,加剧稀土元素供不应求的局面,阻碍我国风电发展。因此,有必要量化“碳中和”目标下风电发展的稀土需求,识别风电行业面临的稀土供应缺口,评估风电发展稀土利用引致的环境成本,以优化和调整风电发展稀土利用结构,从而科学推动中国风电发展。基于此,本文利用动态物质流分析方法,探讨了多个“碳中和”目标情景下我国风电发展的稀土需求。然后,使用情景分析方法,预测了未来我国风电行业的稀土供给量,进一步评估了风电行业的稀土短缺风险。最后,使用生命周期分析方法核算了稀土生产的环境影响,并量化了不同情景下风电发展稀土利用造成的环境成本。本研究还考虑了不同稀土元素环境成本的差异性,进一步区分了中国不同稀土生产链生产钕、镨、镝、铽四种稀土元素的环境成本。研究发现:（1）不同“碳中和”情景下,风电发展所需的稀土量都超过未来风电行业稀土的供应量。风电行业的稀土缺口量为8.10～42.90万吨（包括4.77～29.18万吨钕、1.23～7.32万吨镨、2.89～6.40万吨镝、2.10～4.75万吨铽）。具体地,2021-2060年中国风电发展的累计稀土需求为36.44～63.98万吨（包括26.50～45.16万吨钕、6.62～11.29万吨镨、4.42～7.53万吨镝、3.31～5.64万吨铽）,相比之下,风电行业的稀土供应仅为20.84～29.86万吨（包括15.98～21.72万吨钕、3.97～5.40万吨镨、1.12～1.53万吨镝、0.89～1.21万吨铽）。（2）不考虑稀土实际供应能力制约时,“碳中和”目标下风电发展所需稀土的生产将造成巨大的环境成本。以温室气体排放为例,风电发展稀土利用会产生3780.72～6154.03万吨累计碳排放。考虑到非生物耗竭、全球变暖、人类毒性、光化学氧化、酸化和富营养化六种环境影响类别,风电发展稀土利用的累计环境成本高达783.95～1401.48亿元。（3）考虑稀土实际供应能力制约时,风电发展稀土利用会产生1916.12～2635.93万吨碳排放,相比不考虑稀土实际供应能力制约时减少了1144.79～4237.91万吨碳排放。考虑到非生物耗竭、全球变暖、人类毒性、光化学氧化、酸化和富营养化六种环境影响类别,风电行业稀土需求的累计环境成本为434.24～601.47亿元。（4）不同稀土元素生产的环境成本存在差异,钕铁硼永磁所需四种稀土元素中,分环境影响类别来看,钕、镨的环境影响比镝、铽低9.88～84.34%。由于四种稀土金属在一定范围内可以进行等质量替换,因此可以增加钕铁硼永磁中钕/镨含量来等质量替代镝/铽,从而减轻风电发展稀土利用的环境成本。基于以上结果,提出如下政策建议:（1）从生产端和消费端减轻稀土生产的环境成本,保证稀土的可持续供应。（2）重视稀土回收利用,通过回收利用带来的二次供应来减轻风电行业稀土短缺风险。（3）通过提高流程效率和用铽元素替代镝元素来减少钕铁硼永磁制造过程中的稀土消耗。