Węgiel, ropa naftowa i gaz ziemny wytwarzają energię cieplną po spaleniu. Paliwa te zostały utworzone przez szczątki organizmów, które istniały miliony lat temu. Ciepło z tych paliw służy do przekształcania wody w parę, która jest następnie wykorzystywana do napędzania turbin wytwarzających energię elektryczną.
Paliwa kopalne powstają w ciągu milionów lat, kiedy szczątki roślin i zwierząt poddawane są intensywnemu gorącu i naciskowi znajdującemu się w skorupie ziemskiej. Paliwa kopalne są kluczowym źródłem energii dla szeroko rozpowszechnionego rozwoju przemysłowego i są powszechnie używane do zasilania wielu pojazdów, a ponadto służą jako źródło paliwa do wytwarzania energii elektrycznej. Paliwa kopalne są również wykorzystywane do produkcji asfaltu, tworzyw sztucznych i innych materiałów.
Pomimo powszechnego stosowania, paliwa kopalne mają kilka wad, które mogą ograniczyć ich celowość i użyteczność. Węgiel, ropa naftowa i gaz ziemny są uważane za zasoby nieodnawialne, ponieważ tworzenie nowych paliw kopalnych wymaga milionów lat. Ponieważ są one złożone z węglowodorów, paliwa kopalne uwalniają dwutlenek węgla, który przyczynia się do globalnego ocieplenia, do atmosfery, gdy są spalane. Ropa i węgiel również produkują dwutlenek siarki, gaz, który przyczynia się do problemów układu oddechowego i kwaśnych deszczy.