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煤一般是源自高等植物之树皮细胞及木质组织，依所含组构物的外形、植物来源及产状，可分为三大煤素群：镜煤素群、膜煤素群及惰煤素群，其中镜煤素群占约50-90%。另一种较少见之煤为腐泥煤，包括藻煤和烛煤，是源自藻类或孢子、花粉等。煤是地质年代沼泽地区高等植物之遗骸，经由微生物作用，释放大量的水、甲烷、氨等气体成为泥炭及褐煤，再因深埋一两千公尺经由热力作用转化释放二氧化碳等形成烟煤及无烟煤，最後在高度变质作用下成为石墨。煤依受热变质程度由低到高分为-：褐煤、烟煤及无烟煤，其含碳量、含热量及光反射率随等级而增高。
地球上的煤主要存在於三个时期的地层：分布於北美洲东部、欧洲及中国之石炭纪地层，分布於西伯利亚、亚洲东部及澳洲之二叠纪地层，以及分布於北美洲西部、-、-及印尼等地之白垩纪到第三纪较年轻地层。
在新石器时代中国辽宁的新乐文化已利用煤作为雕制品。西元前1000年中国人开始使用煤作为炼铜之燃物。人类最早记载煤是在中国《山海经》，称为「石湟」。西方使用煤相对较晚，从灰烬遗迹得知古罗马人西元前400年已知烧煤。18世纪工业革命蒸汽机的发明使煤正式登上能源的舞台。直至21世纪，煤在能源以及石化工业上仍有举足轻重之地位。全球煤的蕴藏量约9090亿吨，美国占27%、俄罗斯17.3%、中国、印度、澳洲更次之，全世界每年消耗量为62亿吨。
人类在采煤及利用煤的过程中经历许多惨痛的经验。煤矿的灾变、燃煤引起的污染、温室气体的排放使煤蒙上环境-之名，近年来美国能源部结合工业界正在研发新一代的「乾净煤」的技术，以及从煤中生产天然气，称为「煤成气」，预期在石油近枯竭之际煤将再度登上能源的舞台。为了便利煤的输送、利用以及降低污染，煤的液化及气化一直是化学工程研究之重要议题。
-的煤是约1000万至2000万年以前欧亚-棚东侧滨海沼泽地区高等植物之遗骸，经由微生物作用成为泥炭及褐煤，再由地盘下陷深埋数千公尺受热力作用转化而成的产物，约在600万年前该等地层受到菲律宾板块挤压褶皱拱起接近地表。煤层主要分布於中央山脉西北侧第三纪地层中，其中以南庄层、石底层及木山层所夹之煤层最具开发价值，分别称为上、中、下部煤系，而石底煤层品质特优，有「-煤」之称。
中文关键字：碳 , 化石燃料 , 能源
英文关键字carbon , fossil fuel , energy
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