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費城的公共交通系統在2011年使用了超過50萬兆瓦時（pdf）的電力，相當於大約46,000戶美國家庭的年消耗量。其中大部分電力用於該市的兩條地鐵線路，但東南賓夕法尼亞交通管理局（SEPTA）現在正在採取創新措施，試圖節約部分能源。它將一種名為再生制動與電力儲存的技術結合起來，其他城市也開始效仿。
交通運輸約佔全球總能源使用量的20%，而城市交通約佔其中的40%。當涉及到再生制動時，所有這些地鐵、有軌電車、輕軌和區域鐵路系統都代表著巨大的機會。這項技術也幫助為像豐田普銳斯這樣的混合動力汽車的電池供電，其工作原理如下：當列車減速時，它使用電機而不是車輪上的摩擦力進行制動；電機本質上充當發電機，將列車的動能轉化為電能。
問題在於，一般來說，電力需要立即重複使用。地鐵系統可以將其輸送到第三軌，如果附近有另一輛列車，則可以使用該能量來幫助其加速。但是，如果沒有其他列車準備好利用這種電力，它基本上就損失了。其他系統將再生制動能量傾瀉到列車上的電阻組中，讓它以熱量的形式消散。“那些多餘的能量被浪費了，”SEPTA首席工程師安德魯·吉萊斯皮說。為了解決這個問題，他幫助在費城的萊特利變電站安裝了一個1.5兆瓦的鋰離子電池組（pdf），這是世界上首次嘗試將再生制動和電網級儲能相結合的嘗試之一。
這種結合正在因為一些原因而變得更加強大。電池和飛輪等儲存技術一直在迅速改進並降低價格——這是可再生能源供應持續增長的重要一步。此外，公用事業公司正在逐漸習慣於它們提供電力方式的差異，特別是來自屋頂太陽能電池板等分散式電源的差異。
吉萊斯皮說，費城專案的經濟效益只有在SEPTA可以參與頻率調節服務市場時才能實現，這意味著它可以將儲存的電力賣回給公用事業公司，以幫助電網平穩執行。在最新的統計中，僅萊特利變電站每年就為SEPTA節省高達6萬美元的電費，並透過頻率調節市場產生約20萬美元的收入。而且總共有30個變電站。
頻率調節促使SEPTA選擇鋰離子電池作為其儲存介質，但還有其他選擇可能更適合火車和再生制動。在洛杉磯縣的地鐵上，Vycon Energy剛剛在西湖-麥克阿瑟公園站完成了一個飛輪系統的安裝，該系統應在5月底全面投入執行。飛輪是一種儲存旋轉能量的機械裝置，是一種古老的技術，正在開始在某些應用中重新流行起來，該公司總裁弗蘭克·德拉特雷說，它們比電池具有一些優勢。“來自列車的大量再生電能可以在短時間內轉化為飛輪中的動能進行儲存，”他說。“這對於電力鐵路至關重要，因為每輛制動列車都可以在15到20秒的制動時間內產生2到6兆焦耳的能量……”這接近於2千瓦時，大約是您的iPhone一年使用量的一半，每次列車進站時都會產生。德拉特雷說，可以如此快速地充電和放電的電池組的使用壽命會非常短：“飛輪可以提供數十萬次迴圈，而不會損失儲能效能，使其成為此應用的理想選擇。”
西湖-麥克阿瑟公園專案由聯邦政府資助了446萬美元，希望這個2兆瓦的系統每年能節省多達400兆瓦時的電力——大約相當於40戶普通家庭的用電量。
在俄勒岡州波特蘭的海岸線上，一個長期以來以其綠色傾向而聞名的城市，另一種儲存選擇正在興起。新的波特蘭-米爾瓦基輕軌交通專案線路將採用超級電容器來利用再生制動產生的電力。超級電容器的能量密度比電池高得多，這意味著它們可以非常快速地充電和放電；這對於滿足鐵路系統電力需求的快速峰值非常有用。它們還可以迴圈數百萬次而不會降解，而電池的使用壽命約為數萬次迴圈。
特定交通系統的具體情況可能會決定哪種方案最有效，有時甚至可能需要組合使用。吉萊斯皮說，費城的下一個安裝點，在市場-弗蘭克福德線末端的格里斯科姆變電站，將把鋰離子電池與超級電容器結合使用。這將消除SEPTA在其首次嘗試中遭受的潛在收入20%的缺口，這主要是由於其電池的能量響應時間相對較慢（以秒為單位，而不是超級電容器的毫秒）。希望最終有10個具有儲能能力的變電站產生足夠的節約和收入，以資助交通系統的擴建。
在2013年一篇關於現有各種技術的論文中，英國紐卡斯爾大學的三位工程學教授指出，總的來說，大多數交通系統可以透過這些想法的某些版本將能源使用量減少15%到30%。這是一大筆資金、大量的兆瓦和大量的二氧化碳，因此許多其他城市正在關注。德拉特雷說，Vycon一直在與美國以及中國和韓國的幾個交通管理部門進行洽談，吉萊斯皮也與芝加哥、波士頓和西班牙的城市同行討論了SEPTA的經驗。他認為這種情況不會就此停止。
“我認為隨著行業的發展，以及對節能的重視，您將開始看到這種情況得到越來越多的實施，”他說。