煤炭是最重要的矿物燃料，它曾激发了工业革命，而正是由于工业革命的出现才造就了现代工业社会。历史上煤炭是第一种被大规模使用的矿物燃料，它现在还占全世界一次能源的23%。在发电行业中，煤炭还仍然作为主要的能源物质并发挥着重要作用。

然而，煤炭在作为主要的一次能源的同时，由于技术的落后，经常又被认为是一种主要的污染源。在环境保护和可持续发展要求日益提高的背景下，似乎注定了煤炭作为燃料的发展前景受限。有意思的是，在20世纪70年代发生石油危机和2004年以后国际石油价格快速增长的情况下，煤炭都再一次地成为具有吸引力的能源燃料。

世界煤炭储藏丰富，足够维持170年以上。煤炭的储藏量/开采量比值约是天然气的3倍，是石油的4倍多。可以预见今后煤炭的供应和价格波动比石油和天然气要小。由于煤炭含碳量高，煤炭的前途将依赖于其是否在大范围内可实现低碳化利用的洁净煤技术的发展。

2010年，世界上的煤炭产量（无烟煤和褐煤）总计达72.73亿吨。其中，中国是主要的生产国，生产了约32.4亿吨，占全球总量的48%。未来煤炭产量将伴随着中国、印度等一些亚洲发展中国家的电力需求量的增加而大幅度增长。

在发达国家中，煤主要用于发电，这是由煤相对于天然气的经济竞争力所决定的。但从环境角度来看，煤在燃烧过程中会释放大量的污染物，包括二氧化硫、氮氧化物、粉尘、烟尘、二氧化碳，以及汞、铅、砷等重金属。

煤炭作为最主要的燃料，在过去40年里所占的份额基本保持不变。在世界范围内，几乎40%的电力是利用60%的全球煤炭产量所创造的。许多国家高度依赖于煤炭发电，包括波兰（95%）、南非（93%）、澳大利亚（77%）、印度（78%）和中国（76%）。在煤炭资源丰富的美国，92%的国内煤炭产量被用在大型火力发电厂发电，以满足美国51%的电力需求。煤炭除了用来发电外，还经常被用作多种工业燃料，如钢铁和水泥行业。

煤炭用于炼焦历史悠久，炼焦化学工业是煤炭化学工业的一个重要部分，主要加工方法是高温炼焦和化学产品回收。主要产品焦炭是高炉冶炼的燃料和还原剂，用于铸造、有色金属冶炼、制造水煤气；煤气可用于合成氨，也可用来制造电石，以获得有机合成工业的原料乙炔；化学产品经过回收，可提取焦油、氨、萘、硫化氢、粗苯等产品，并获得净焦炉煤气、煤焦油；粗苯精制加工和深度加工后，可以制取苯、甲苯、二甲苯、二硫化碳等，焦化产品广泛用于化学工业、医药工业、耐火材料工业和国防工业。净焦炉煤气可供民用和工业燃料用。煤气中的氨可用来制造硫酸铵、浓氨水、无水氨等。炼焦化学工业的产品已达数百种，中国的炼焦化学工业已能从焦炉煤气、焦油和粗苯中制取一百多种化学产品，是焦化产品生产、消费以及出口大国。

煤制合成氨也是煤炭的主要用途之一，合成氨工业是重要的化肥生产过程。合成氨过程可以煤炭、石油和天然气为原料。原料占了合成氨生产成本的约75%，由于原料来源和价格的因素，不同国家和地区合成氨生产原料比例也不完全一致。通常合成氨装置经过适当改动以后，就可以适用天然气、煤（焦）、轻油和重油等其他原料。

中国合成氨原料组成中，气、油、煤比例大致为14%、22%和65%。煤炭价格的优势使其成为首选原料，在以无烟煤或焦炭为原料的工厂中大量采用了固定层间歇气化技术。先进煤气化技术改造需求仍然很大。

今后大规模高效洁净煤气化技术结合煤基一碳化工技术是煤炭高效转化的发展新方向。与合成氨一样，甲醇合成同样可以煤、焦炭、天然气以及重油为原料。然而从资源背景看，煤炭储量远大于石油和天然气储量，因此在发展洁净煤利用技术的背景下，在很长一段时间内煤将是甲醇生产最重要的原料。

甲醇不仅是重要的化工原料，而且还是性能优良的能源和车用燃料。甲醇与异丁烯反应得到的甲基叔丁基醚（MTBE），是高辛烷值无铅汽油添加剂，亦可用作溶剂。在寻求汽油替代燃料的过程中，醇醚燃料具有重要的应用前景。可以预见，从甲醇出发生产煤基化学品是未来一碳化工发展的重要方向。