A szén kialakulása
A szén a geológusok szerint ásványi anyag. De a legtöbb ásvány, mint például a só vagy a vasérc, szervetlen anyagból alakult ki. A szén viszont szerves anyagból – növényekből – keletkezett, amelyek körülbelül 300 millió évvel ezelőtt éltek.
A földtörténeti pennsylvaniai időszakban a Földet hatalmas mocsaras erdők borították, amelyeket óriási páfrányok, nádasok és mohák borítottak, és amelyek magasabbak voltak, mint a mai legmagasabb fáink. Ahogy ezek a növények elpusztultak és a mocsárvízbe hullottak, új növények nőttek a helyükre, és amikor ezek a növények elpusztultak, még újabbak nőttek. Idővel a vízben egy vastag réteg halott, bomló növényekből állt.
A föld felszíne is megváltozott, és a vízbe szennyeződések mosódtak, amelyek elfedték az elhalt növényeket, megakadályozva, hogy azok teljesen lebomoljanak. Újabb növények nőttek, de ezek is elpusztultak és a vízbe hullottak, így egy külön réteg halott, bomló növényt képeztek, amelyet idővel szintén üledék borított, megakadályozva a teljes bomlásukat. Több millió év elteltével sok réteg alakult ki egymáson.
A fedő rétegek súlya összenyomta az alsóbb növényi anyagrétegeket, és tőzeget képezett. A felette lévő üledékek által okozott hő és nyomás kémiai változásokat idézett elő a tőzegben, kiszorítva az oxigént és a hidrogént, és gazdag szénlelőhelyeket – szenet – hagyva maga után. A geológusok becslése szerint egy méter vastagságú szénréteg kialakulásához egy méter vastagságú szénrétegre lehetett szükség. A szénrétegek vastagsága változó, a mindössze néhány hüvelyk vastagságtól a több mint 100 láb vastagságig terjedhet.
A szén fajtái
A szén nagyon összetett és változatos energiaforrás, amely még ugyanazon a lelőhelyen belül is nagymértékben változhat. Általánosságban négy alapvető szénfajtát különböztethetünk meg, amelyek a növényi anyagot különböző módon megváltoztató geológiai erők eredményei. Ezek a fajták a szén kialakulásának első szakaszából származnak: a tőzeg vagy részben lebomlott növényi anyag keletkezéséből.