Entre os diversos combustíveis produzidos e conservados pela natureza sob a forma fossilizada, acredita-se ser o carvão mineral o mais abundante. Com ocoque e oalcatrão de hulha, seus subprodutos são vitais para muitas indústrias modernas.
Formação do carvão: (a) acumulação de matéria orgânica em uma área pantanosa; (b) a matéria orgânica é coberta e comprimida pela deposição de uma nova camada de sedimentos clásticos; (c) com maior sepultamento, forma-se o carvão lignítico; e (d) em profundidades ainda maiores, formam-se o carvão betuminoso e, eventualmente, o carvão antracito.
O carvão fóssil foi formado pelos restos soterrados deplantas tropicais e subtropicais, especialmente durante osperíodosCarbonífero ePermiano.
As alterações climáticas registradas no mundo explicam porque o carvão ocorre em todos os continentes, até mesmo naAntártida. Segundo a visão tradicional, os depósitos carboníferos se formaram de restos de plantas acumuladas empântanos, que se decompuseram, fazendo surgir as camadas deturfa.
A elevação do nível das águas do mar ou o rebaixamento da terra provocaram o afundamento dessas camadas sobsedimentos marinhos, cujo peso comprimiu a turfa, transformando-a, sob elevadas temperaturas, em carvão. Apenas o carvão de cor marrom (linhitos) têm origem estritamente a partir de plantas.
Empregam-se, em geral, dois métodos para determinar a composição dos carvões: a "análise elementar", estabelece as porcentagens totais dos elementos presentes (carbono,hidrogênio,oxigênio,enxofre enitrogênio); e a "análise aproximada" fornece uma estimativa empírica das quantidades de umidade, cinza e materiais voláteis, e de carbono fixo. Os carvões classificam-se ou ordenam-se de acordo com o seu conteúdo de carbono fixo, cuja proporção aumenta à medida que o minério se forma. Em ordem ascendente, os principais tipos são: linhito, que se desgasta rapidamente, pode incendiar-se espontaneamente e tem baixo valor calorífico; é usado sobretudo naAlemanha e naAustrália; carvão sub-betuminoso, utilizado principalmente em estações geradoras;carvão betuminoso, o tipo mais comum e que, transformado frequentemente emcoque tem amplo emprego industrial; oantracito, um carvão lustroso, de combustão lenta, excelente para uso doméstico.
Embora utilizado como combustível, em Gales, naGrã-Bretanha, desde o segundo milênio a.C., o carvão só começou a ser minerado de forma mais ou menos sistemática naEuropa por volta do século XIII, época em que já era conhecido dos índios norte-americanos. A primeira mina comercial de carvão daAmérica foi aberta emRichmond,[1] nosEUA em 1745, e o antracito começou a ser extraído principalmente na região deWilkes-Barre, no nordeste daPensilvânia, em 1775 e não continuou depois de 1820.[1][2][3] Arevolução industrial ampliou a demanda do minério, que só reduziu no século XX, com a difusão do emprego dopetróleo como combustível e marcando seu fim com o fechamento das minas de carvão em 2015.[4][5] As reservas mundiais de carvão são estimadas em cerca de sete trilhões de toneladas, o suficiente para atender a demanda durante alguns séculos, nas taxas de consumo atuais.[6]
Os maiores produtores de carvão mineral são aChina, osEstados Unidos, aAustrália, aRússia e aIndonésia. A China, sozinha, produz quase metade do carvão mineral do mundo, tendo produzido em 2008, 2,761 bilhões de toneladas.[1]
Em 2018, os maiores exportadores do mundo eram aIndonésia (472 milhões de toneladas), aAustrália (426 milhões de toneladas), aRússia (231 milhões de toneladas), osEstados Unidos (115 milhões de toneladas), aColômbia (92 milhões de toneladas), aÁfrica do Sul (88 milhões de toneladas), aMongólia (39 milhões de toneladas),Canadá (37 milhões de toneladas) eMoçambique (16 milhões de toneladas). Poucos países no mundo são grandes exportadores de carvão. Devido à alta necessidade energética mundial, estes países realizam um trabalho importante ao manter países altamente industrializados funcionando normalmente. Os maiores importadores de carvão do mundo, em 2018, foram:China (281 milhões de toneladas),Índia (223 milhões de toneladas),Japão (189 milhões de toneladas),Coreia do Sul (149 milhões de toneladas),Taiwan (76 milhões de toneladas),Alemanha (44 milhões de toneladas),Holanda (44 milhões de toneladas),Turquia (38 milhões de toneladas),Malásia (34 milhões de toneladas) eTailândia (25 milhões de toneladas).[2]
Produção de carvão por países e anos (milhões de toneladas)[3][4][5]