Węgiel kamienny to skała osadowa, powstała ze szczątków roślinnych, które nie miały dostępu do tlenu. Zawiera od 75-97% pierwiastka węgla. Jest on nieodnawialnym źródłem energii. Okres jego powstawania przypada głównie na erę paleozoiczną, a dokładniej ujmując piąty jej okres, nazwany karbonem. Wyróżniamy wiele rodzajów węgla kamiennego np. płomienny, gazowy, antracytowy, czy chudy. Największe złoża węgla znajdują się w Chinach, USA, Indiach, RPA oraz na Ukrainie. Jednym z państw o największym jego wydobyciu jest Polska.To właśnie nasz kraj jest największym jego producentem w Unii Europejskiej. Był wydobywany od połowy XVII wieku na Górnym Śląsku. W dzisiejszych czasach jest on najważniejszym surowcem w Polsce, który pokrywa ponad połowę zapotrzebowania energetycznego naszego kraju. Należy jednak pamiętać, że jego spalanie powoduje zmiany klimatu i negatywnie wpływa na środowisko.
Wyróżnia się dwie metody wydobywania, mianowicie odkrywkowa lub głębinowa. Każda z nich ma swoje wady i zalety. Głebionowa jest powrzechna w Europie, Azji i Afryce, świetnie się sprawdza w terenie zabudowanym, na którym nie ma wiele wolnej przestrzeni. Umożliwiają one wydobycie węgla, zalegającego nawet ponad kilometr pod powierzchnią ziemii.
Powstawanie złóż węgla kamiennego jest bardzo złożone i zależy od wielu czynników. Po pierwsze muszą być odpowiednie warunki geologiczne, w których możliwe będzie utworzenie torfowisk węglotwórczych. Zapadliska zwane geosynklinami są miejscem tworzenia się złóż węgla.
Jak powstał węgiel kamienny?
Rozróżnia się dwie fazy powstawania węgla kamiennego. Pierwsza to faza biochemiczna, podczas której materiał roślinny jest rozkładany przez drobnoustroje. Natomiast w fazie geochemicznej, następuje koncentracja pierwiastka węgla i usunięcie składników lotnych. Prawdopodobnie w okresie tworzenia się złóż, tereny były pokryte rozległymi moczarami, które się stale obniżały. Były to idealne warunki dla roślin i do powstawania torfowisk. Roślinami węglotwórczymi były przede wszystkim karbonie, czyli okazałych rozmiarów widlaki, paprocie, skrzyp, kordaity, sekwoje, topole, a także miłorzęby. Szczątki roślin, które opadały na dno moczar, zostawały przekształcane przez mikroorganizmy w torf. Ten po czasie został zalany wodą, przez co niemożliwy był dalszy proces jego tworzenia. Następnie torf z wodą pokryła warstwa osadów, które nie przepuszczały tlenu. Torf zaczął się przekształcać w węgiel brunatny, a następnie węgiel kamienny.
Wegiel kamienny od wczesnej starożytności był wykorzystywany do ogrzewania. Jego właściwości znali Chińczycy już w II w. p.n.e.
W Europie znalazł swoje zastosowanie w kremacji zwłok, w epoce brązu, a dymu używano do odstraszania zwierząt takich jak węże. Dopiero pod koniec XVI wieku w Anglii, kiedy to zaczęło brakować drewana na opał, ludzie przypomnieli sobie o właściwościach węgla kamiennego. Zaczęto go używać w masowych ilościach. W XVIII wieku nastąpił przełomowy rozwój górnictwa, który był ściśle związany z rozwojem przemysłu. Jego wydobycie wzrosło wówczas do 700mln ton w 1900 roku.