Τα ορυκτά καύσιμα αντιπροσωπεύουν ένα μεγάλο ποσοστό των καυσίμων που χρησιμοποιούνται για την κατανάλωση ενέργειας σε όλο τον κόσμο. Μεγάλο μέρος του σύγχρονου κόσμου λειτουργεί με χρήση ορυκτών καυσίμων. Χρησιμοποιούνται στις μεταφορές, στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, στην τροφοδοσία κατοικιών και βιομηχανιών και στην παραγωγή πλαστικών και άλλων παραγώγων.
Η ιστορία των ορυκτών καυσίμων χρονολογείται πριν από πολλά εκατομμύρια χρόνια. Φυτά, ζώα και μικροοργανισμοί που κατοικούσαν σε εκείνους τους αρχαίους χρόνους πέθαναν, αποσυντέθηκαν και μπλέχτηκαν στο έδαφος. Στρώματα ιζήματος εγκαταστάθηκαν πάνω από τα αποσυντιθέμενα οργανικά τους υπολείμματα και συνέχισαν να συσσωρεύονται όσο περνούσε ο καιρός, υποβάλλοντάς τα σε τρομερή θερμότητα και πίεση.
Ως αποτέλεσμα μιας τέτοιας επεξεργασίας, η αποσυντιθέμενη οργανική ύλη υποβλήθηκε σε χημικό μετασχηματισμό για να σχηματίσει υδρογονάνθρακες. Οι υδρογονάνθρακες, ενώσεις υδρογόνου και άνθρακα, είναι οι ουσίες που συνθέτουν τα ορυκτά καύσιμα. Τα κύρια ορυκτά καύσιμα είναι ο άνθρακας, το φυσικό αέριο και το πετρέλαιο.
Τα ορυκτά καύσιμα εξάγονται από τον φλοιό της γης και υποβάλλονται σε επεξεργασία για άμεση και έμμεση κατανάλωση. Το πετρέλαιο διυλίζεται από την ακατέργαστη κατάστασή του για να σχηματίσει βενζίνη, ντίζελ και άλλα καύσιμα που χρησιμοποιούνται σε οχήματα, αεροπλάνα, τρένα και πλοία. Τα παράγωγα από το πετρέλαιο χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία πλαστικών.
Ο άνθρακας χρησιμοποιείται για τη λειτουργία σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας που παράγουν ηλεκτρική ενέργεια και η ηλεκτρική ενέργεια έχει φυσικά τις δικές της μυριάδες χρήσεις. Αυτά περιλαμβάνουν την παροχή φωτός, συστημάτων θέρμανσης, συστημάτων ψύξης και ενέργειας σε ανθρώπους και μέρη σε όλο τον κόσμο. Ο άνθρακας χρησιμοποιείται επίσης απευθείας ως πηγή θερμότητας και ενέργειας.
Το φυσικό αέριο είναι ένα ορυκτό καύσιμο υποπροϊόν του πετρελαίου. Κάποτε απορρίπτεται ως απόβλητο, είναι τώρα σε μεγάλη ζήτηση ως ένα από τα καθαρά ορυκτά καύσιμα. Συνήθως, οι αναθυμιάσεις και ο καπνός γεμάτος τέφρα προέρχονται από τη χρήση ορυκτών καυσίμων, αλλά το φυσικό αέριο καίγεται με καθαρή φλόγα. Χρησιμοποιείται ως καύσιμο μαγειρέματος και για τη λειτουργία συστημάτων θέρμανσης και ψύξης. Στις ΗΠΑ και σε πολλές άλλες χώρες, διοχετεύεται απευθείας σε κτίρια για χρήση.
Τα πλεονεκτήματα των ορυκτών καυσίμων είναι προφανή, αλλά και τα μειονεκτήματα. Οι διαδικασίες που χρησιμοποιούνται για την εξόρυξη ορυκτών καυσίμων έχουν καταστροφικές επιπτώσεις στο φυσικό τοπίο. Αυτό είναι εμφανές με την εξόρυξη άνθρακα, όπου μεγάλες εκτάσεις γης απογυμνώνονται και αφήνονται άγονες.
Η χρήση ορυκτών καυσίμων σε μεγάλη κλίμακα έχει επίσης δημιουργήσει ορισμένα σοβαρά περιβαλλοντικά προβλήματα όπως η υπερθέρμανση του πλανήτη και η όξινη βροχή. Η πιθανότητα πετρελαιοκηλίδων και οι κίνδυνοι που εγκυμονούν προκαλούν επίσης ανησυχία. Εξίσου ανησυχητικό είναι το γεγονός ότι τα ορυκτά καύσιμα είναι μη ανανεώσιμοι πόροι και ενδέχεται σύντομα να εξαντληθούν.
Είναι σημαντικό να βρούμε εναλλακτικές λύσεις που θα είναι πιο φιλικές προς το περιβάλλον και εξίσου αποτελεσματικές. Πολλές χώρες περιορίζουν ήδη τη χρήση ορυκτών καυσίμων και διερευνούν άλλες δυνατότητες όπως η υδροηλεκτρική ενέργεια, η πυρηνική σχάση, η ηλιακή ενέργεια και η γεωθερμική ενέργεια. Τα σημάδια είναι ενθαρρυντικά, αλλά υπάρχει ακόμη πολύς δρόμος για να αντικαταστήσουν πλήρως αυτές οι εναλλακτικές λύσεις τα ορυκτά καύσιμα.