二氧化碳是一种温室气体，是煤、石油和天然气燃烧的副产物。越来越多人呼吁从大气中分离出二氧化碳，减少其对全球气候变化的影响。一旦从发电厂捕获到二氧化碳，就可以通过管道输送到地下，造成地质构造上的永久储存效果。国家能源技术实验室（NETL）的专家们正在开发一种技术——激光诱导击穿光谱（LIBS），可以用来验证储存地点不会泄露二氧化碳，或在泄漏出现时，能够尽早检测到。早期泄漏检测将使储存地的运营者能更快地制止泄漏。

这种创新的激光技术非常适合这方面的应用，因为它可以以较少的成本从远处快速地分析固体，液体和气体。其他的实验室监测技术则需要将样品从原来的场地中提取出来，从而延迟了分析，并且这个过程会使样品处在足以改变它们的化学性质的温度和压力条件下。

在这个过程中，激光发射出约5到10纳秒的脉冲。激光脉冲聚焦到样品上，形成等离子体。等离子体中的原子被激发，然后跃迁，从而导致光谱发射一个独特的光的图纹。光纤系统将光谱发射到区域外的分光计，这个分光计被用于测量光的特性，并用于鉴别材料。所以，LIBS通过对储存区域的光谱数据进行分析，可以使研究者在几分钟内了解到，是否有二氧化碳从储存区泄漏。

这项创新已经获得了URS金字塔奖和2013年第三届能源和创新大会的革新奖，以彰显其用于二氧化碳监测的潜力。此外，NETL最近申请通过了“井下激光传感技术”的专利，它可以被用在井场中二氧化碳的注入或其他场合，如在水力压裂过程中，检测地下水的离子浓度的变化。Dustin McIntyre，NETL研究员兼LIBS的开发人员，表示一些境外组织已经联系NETL并获得了其对该技术的授权。