Dwutlenek węgla W 2015 roku produkcja energii odpowiadała za 42% światowych emisji dwutlenku węgla. 72% emisji w tym sektorze pochodziło ze spalania węgla. Spośród paliw kopalnych, spalanie węgla powoduje największe emisje dwutlenku węgla przypadające na jednostkę wyprodukowanej energii.
Emisje mogą być redukowane poprzez większą efektywność oraz wyższe temperatury spalania, a także poprzez zwiększenie efektywności energetycznej. Kolejną alternatywą jest system sekwestracji dwutlenku węgla, jednakże ta technologia jest wciąż rozwijana i zwiększa koszty produkcji energii z paliw kopalnych. Bez wzrostu cen emisji dwutlenku węgla sekwestracja węgla może okazać się ekonomicznie nieopłacalna.
Kwaśne deszcze Emitowane przez elektrownie węglowe tlenek azotu i dwutlenek siarki powodują powstawanie kwaśnych deszczów. Te gazy są słabo kwasowe jednakże w wyniku reakcji z powietrzem przekształcają się w związki kwasowe jak kwas siarkawy, kwas azotowy i kwas siarkowy, które następnie spadają na ziemię w postaci kwaśnego deszczu.