几乎任何一个角落都可以穿过美国足够长的地方，大型太阳能农场或一排列风力涡轮机进入视野，所有这些都旨在增加该国的可再生能源使用并减少温室气体排放。

但有些人可能没有意识到，有时这些可再生能源可以产生比所需更多的能量，从某种意义上说，一些太阳能或风能会浪费掉。这种供过于求的状况使这些清洁能源资源失去了取代化石燃料发电厂污染的机会。

但是，通过创建分析加利福尼亚州和德克萨斯州电力系统的复杂模型，密歇根大学的科学家在7月30日在Nature Communications上发表的一项研究中表明，投资电池和其他储能技术在经济上可行，并提供适当的政策支持。

反过来，在研究人员检查的一种情景中，这可以从根本上减少温室气体的排放 - 高达90% - 并且在气候变化更加紧迫的时候增加太阳能和风能的使用。

“能源储存成本非常重要，”该研究的共同作者，UM环境与可持续发展学院博士后研究员Maryam Arbabzadeh说。“但我们可以利用一些激励措施使其在经济上具有吸引力，一种是排放税。”

Arbabzadeh与俄亥俄州立大学和北卡罗来纳州立大学的同事合作领导了这项研究。密歇根大学可持续系统中心主任Gregory Keoleian担任她的顾问，也是该研究的共同作者之一。

“发电占美国温室气体排放量的 28%，考虑到气候变化的紧迫性，加速风能和太阳能等可再生能源的部署至关重要，”环境与可持续发展教授Keoleian说。和土木与环境工程。

“这项研究清楚地表明了储能技术如何在减少化石燃料发电厂的可再生限电和温室气体排放方面发挥重要作用。”

Arbabzadeh和她的研究人员创建了分析九种不同储能技术的复杂模型。他们研究了可再生限电的环境影响，这是由于各种原因而产生的可再生能源的数量，但无法满足需求。

他们还模拟了如果每个州增加20千兆瓦的风力和40千兆瓦的太阳能容量会发生什么，以及如何通过每吨高达200美元的二氧化碳税来经济地影响所有这些。

他们发现的是惊人的。

向加利福尼亚增加60千兆瓦的可再生能源可以减少72%的二氧化碳排放量。然后，通过在加利福尼亚州添加一些储能技术，可以减少90%的二氧化碳排放量。在德克萨斯州，储能可以减少57%的排放量。

但是，要实现这一切，公用事业公司需要有理由投资能源存储系统，这需要大量的资金投入。Arbabzadeh说，这就是使用碳税可能有所帮助的地方。

研究的所有九种储能技术，包括高科技电池，都需要大量的资金投入，并且都有不同的优缺点。此外，研究的复杂性增加了德克萨斯州和加利福尼亚州的不同类型的发电组合。

德克萨斯州使用一些煤和天然气发电机组。加利福尼亚使用更多不灵活的资源，如核能，地热能，生物质能和水力发电能，这使其可再生限电率远高于德克萨斯州。