L'extraction et la combustion du charbon ont un impact négatif sur l'environnement, provoquant une pollution de l'eau et de l'air, des pluies acides, l'épuisement des sommets des montagnes et le drainage minier acide. Les émissions nocives dues à la combustion incomplète du charbon présentent également de graves risques environnementaux pour communautés biotiques dues aux changements drastiques des conditions atmosphériques.
Les combustibles fossiles sont des biocarburants qui se sont formés il y a des millions d'années à partir des restes organiques en décomposition d'organismes préhistoriques. Le charbon, le gaz naturel et le pétrole constituent l'essentiel des sources d'énergie non renouvelables qui fournissent de l'énergie utilisable pour produire de l'électricité, chauffer les ménages et transporter du carburant. Cependant, la combustion de ces matériaux contribue au réchauffement climatique et à la dégradation de l'environnement.
Le charbon affecte particulièrement l'air à travers les différents polluants émis lors de la combustion. Aux États-Unis, les taux d'émission typiques comprennent 2 249 lb/MWh pour le dioxyde de carbone, 6 lb/MWh pour les oxydes d'azote et 13 lb/MWh pour le dioxyde de soufre, comme indiqué par l'Agence américaine de protection de l'environnement. D'autres polluants comprennent le monoxyde de carbone et les particules. Le charbon contient également du méthane, qui est une source de gaz à effet de serre qui entraîne le réchauffement climatique.
Les centrales électriques qui utilisent des chaudières à charbon contribuent également à la contamination de l'eau. Les eaux usées industrielles contiennent souvent des produits chimiques toxiques, tels que l'arsenic, le plomb et le chrome, qui polluent les cours d'eau. L'extraction du charbon peut également causer une pollution des eaux de surface et souterraines en raison du drainage minier acide. Les pluies acides, qui endommagent les écosystèmes, sont produites lorsque les oxydes d'azote et le dioxyde de soufre se combinent chimiquement avec des composés hydroxyles. L'extraction de charbon au sommet d'une montagne est une méthode qui dénude les forêts et met à nu la couche supérieure du sol, ce qui entraîne souvent une augmentation du ruissellement.
