二氧化碳是一種溫室氣體，是煤、石油和天然氣燃燒的副產物。越來越多人呼吁從大氣中分離出二氧化碳，減少其對全球氣候變化的影響。一旦從發電廠捕獲到二氧化碳，就可以通過管道輸送到地下，造成地質構造上的永久儲存效果。國家能源技術實驗室（NETL）的專家們正在開發一種技術——激光誘導擊穿光譜（LIBS），可以用來驗證儲存地點不會泄露二氧化碳，或在泄漏出現時，能夠盡早檢測到。早期泄漏檢測將使儲存地的運營者能更快地制止泄漏。

這種創新的激光技術非常適合這方面的應用，因為它可以以較少的成本從遠處快速地分析固體，液體和氣體。其他的實驗室監測技術則需要將樣品從原來的場地中提取出來，從而延遲了分析，并且這個過程會使樣品處在足以改變它們的化學性質的溫度和壓力條件下。

在這個過程中，激光發射出約5到10納秒的脈沖。激光脈沖聚焦到樣品上，形成等離子體。等離子體中的原子被激發，然后躍遷，從而導致光譜發射一個獨特的光的圖紋。光纖系統將光譜發射到區域外的分光計，這個分光計被用于測量光的特性，并用于鑒別材料。所以，LIBS通過對儲存區域的光譜數據進行分析，可以使研究者在幾分鐘內了解到，是否有二氧化碳從儲存區泄漏。

這項創新已經獲得了URS金字塔獎和2013年第三屆能源和創新大會的革新獎，以彰顯其用于二氧化碳監測的潛力。此外，NETL最近申請通過了“井下激光傳感技術”的專利，它可以被用在井場中二氧化碳的注入或其他場合，如在水力壓裂過程中，檢測地下水的離子濃度的變化。Dustin McIntyre，NETL研究員兼LIBS的開發人員，表示一些境外組織已經聯系NETL并獲得了其對該技術的授權。