ถ่านหินเกิดจากการตกตะกอนสะสมของซากพืชในยุคดึกดำบรรพ์มาเป็นเวลายาวนานหลายล้านปีจนตะกอนได้เปลี่ยนสภาพไปเป็นหินตะกอนชนิดหนึ่ง เป็นแร่เชื้อเพลิง ติดไฟได้มีสีน้ำตาลอ่อนจนถึงสีดำ และมีทั้งผิวมันและผิวด้าน น้ำหนักเบารอเพิ่มน้ำหนักมีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นธาตุคาร์บอน ไฮโดนเจน ไนโตรเจน และ ออกซิเจน โดยมีก๊าซและของเหลวอื่นๆ ปนอยู่ด้วยในสัดส่วนที่น้อยกว่า เช่น กำมะถัน เจือปนเล็กน้อย ยิ่งมีปริมาณสารเจือปนน้อยและคาร์บอนมาก ยิ่งนับเป็นถ่านหินคุณภาพดีเทคโนโลยีก่อนการเผาไหม้ เป็นการกำจัดสิ่งเจือปนต่างๆ ออกจากหิน เช่น ฝุ่นละออง เศษดิน เศษหิน และสารประกอบอนินทรีย์ เพื่อลดปริมาณเถ้าและกำมะถันเทคโนโลยีเผาไหม้ เป็นเทคโนโลยีการขจัดหรือลดมลพิษออกจากระบบระหว่างการใช้ประโยชน์ถ่านหินเทคโนโลยีหลังการเผาไหม้เป็นระบบดักจับสารมลพิษ และฝุ่นละอองที่ออกจากกระบวนการเผาไหม้ ก่อนปล่อยสู่บรรยากาศ