Wydobywanie i wykorzystywanie węgla do produkcji energii znacząco wpływa na środowisko, powodując zanieczyszczenie powietrza, wód gruntowych i gleby. Z czasem zanieczyszczenie powietrza przyczynia się również do zmian klimatu, tworząc więcej skrajne temperatury, szczególnie pod względem fal upałów. Tego typu szkody dla środowiska oznaczają, że mimo że węgiel jest tani w produkcji i wydobyciu, zdecydowanie warto szukać innych źródeł energii, które są czystsze.
Elektrownie opalane węglem powodują zanieczyszczenie powietrza wieloma toksynami, w tym tlenkami azotu, dwutlenkiem siarki, metalami ciężkimi i pyłami. Posiadanie tych trucizn w powietrzu prowadzi do smogu w okolicy, kwaśnych deszczy, trucizn w całym środowisku i skutków dla układu oddechowego, mózgowo-naczyniowego i sercowo-naczyniowego ludzi żyjących w okolicy.
Od 2012 r. elektrownie węglowe przyczyniły się do jednej trzeciej wszystkich emisji dwutlenku węgla ze Stanów Zjednoczonych, co stanowi główny czynnik globalnego ocieplenia. Dla ludzi pracujących w kopalniach węgiel, który wznosi się podczas wydobycia i transportu, prowadzi do poważnych i prawdopodobnie śmiertelnych problemów z oddychaniem.
Nie wszystkie problemy wiążą się z powietrzem. Kwasowe odwadnianie kopalni odnosi się do kwaśnej wody wypływającej z kopalni metali lub kopalni węgla. To zanieczyszcza drogi wodne i negatywnie wpływa na rośliny i drzewa, które są przez nie podlewane.