Podstawowe wady węgla wynikają z jego negatywnych skutków dla zdrowia i środowiska. Spalanie węgla wytwarza szkodliwe odpady, w tym dwutlenek węgla, tlenki azotu, kwasy siarkowe i arsen. Elektrownie opalane węglem są odpowiedzialne za około 24 000 przedwczesnych zgonów każdego roku w Stanach Zjednoczonych, z 2800 zgonów tylko z powodu raka płuc.
Od 2014 r. roczne koszty opieki zdrowotnej związane z wytwarzaniem energii elektrycznej z węgla w Europie przekraczają 55 miliardów dolarów. Elektrownie opalane węglem zanieczyszczają drogi wodne, przez co woda nie nadaje się do spożycia. Tysiące pożarów węgla palą się na całym świecie. Pożarów tych trudno jest wskazać i nie można ich zgasić pod ziemią, często prowadząc do powierzchniowych pożarów. Węgiel można oczyścić lub przekształcić w gaz płynny, aby był mniej szkodliwy, ale technologia do osiągnięcia tego nie została w pełni rozwinięta.
