隨著電動汽車的快速發展，我們將有可能達到消除一種交通方式的碳排放。 但是，清理其餘的主要模式，即飛機、火車和輪船似乎要面臨相當大的挑戰。 現在，加州研究人員研究了鐵路貨運電氣化的可能性，研究發現技術已基本準備就緒，而且在適當的情況下，經濟效益也即將實現。

目前，美國的大多數貨物是由柴油機車運輸的。 在典型的一年中，這些機車產生約3500萬噸二氧化碳，其餘的污染物估計會導致1000人過早死亡和65億美元的健康損失。

研究人員已經考慮了一些減少火車排放的方案。 其中一個方案是通過在鐵軌上鋪設電線來實現整個系統的電氣化，但這將涉及大量的前期費用和持續的維護費用。 另一個選擇是用氫氣為燃料電池供電。 這種解決方案有可能相對便宜，但它需要開發大量的氫氣生產能力，最好是利用可再生電力進行水分離。 這種能力可能在很多年後才能成為現實。

最後一個選擇是使用電池，它可以與現有系統整合。 大多數柴油機車使用柴油為發電機供電，然後為電機供電。 改變線路有可能使機車接受外部電源，如電池。 科學家們幾年前曾研究過這種可能性，但由於技術和經濟原因而無法進行下去。 從那時起，電池技術有了很大發展，而且在過去十年中，它們的價格已經下降了87%，所以研究人員決定值得再看一看。

在美國，典型的貨運汽車在運行時平均每天行駛241公里。 因此，研究人員創造了一個足夠大的電池，來驅動大型貨運列車（四台機車，100節車廂，以及大約7000噸的有效載荷）。 他們發現，磷酸亞鐵鋰電池將只佔典型箱型車體積的40%，並將低於現有橋樑7噸重量限制。

由於直接電力的效率，該列車耗能只有驅動車載發電機的內燃機所消耗能量的一半。 雖然一次充電就能完成超過平均水準的旅行，但貨運列車通常每天會停靠幾次，以更換乘務員和加油，這就提供了通過快速充電提高續航能力的機會。 而且，如果可能有更長的休息時間，電池車本身也可以被換掉。

雖然該系統不需要新的機車，但它所需要的電池和充電基礎設施將帶來一些巨大的前期成本。 研究人員將所有這些成本加起來，然後計算出需要的電價，以使整個系統在價格上與柴油機競爭。