二氧化碳是種溫室氣體，同時也是因燃燒煤炭、石油及天然氣而產生的副產品。分離出大氣中的二氧化碳以減少其對全球氣候變化影響的呼吁愈來愈多。一旦捕集到電廠所產生的二氧化碳，其就可通過管道輸送至地下地質巖層用于永久封存。國家能源技術實驗室的專家們正開發一種激光誘導擊穿光譜技術。該技術可用來證實，封存點沒有排出二氧化碳或在發生泄漏時提供早期觀測。早期泄漏觀測將使封存點運營者執行更快的緩解應對以阻止泄漏。

　　這種創新激光技術非常適于這種應用，因其可以較少花費快速分析遠處的固體、液體和氣體。其它實驗室監測技術需要從現場帶來的樣本，這便耽擱了分析，且將它們暴露在可改變其化學特性的溫度和壓力條件下。

　　在此過程中，這種激光發出約5到10納秒長的脈沖。這些激光脈沖被聚焦到樣本上，形成了離子的等離子體。等離子體中的原子被激活后再松開，從而導致光譜發射——光的一個獨特指紋。光纖系統將光譜發射傳送至用來測量光的特性并確定其材料來源的離線光譜儀。最后，激光誘導擊穿光譜技術能通過分析封存點提供光譜數據來讓研究者們在幾分鐘內知道二氧化碳是否從封存地泄漏出去。

　　為表彰此次創新對二氧化碳監測的潛力，其已榮獲URS金字塔獎和2013年第三屆能源與創新年度會議游戲局面變革者大獎。另外，國家能源技術實驗室最近因“井底激光感應技術”獲得一項專利，該技術可用在井場觀測二氧化碳注入過程中或其它像水力壓裂這類活動中地下水里的離子濃度所發生的顯著變化。國家能源技術實驗室研究院也是激光誘導擊穿光譜技術的開發者DustinMcIntyre表示，一些外部機構已就批準該技術聯系了國家能源技術實驗室。