Popiół lotny, znany również jako sproszkowany popiół paliwowy (PFA), to popiół przemysłowy powstający podczas spalania węgla w celu wytworzenia energii elektrycznej. Gdy gazowe emisje spalającego się węgla ochładzają się, niektóre jego składniki chemiczne zestalają się w kuliste granulki, tworząc popiół lotny. Drobny, szklisty proszek, jego skład chemiczny jest różny, ale zwykle zawiera tlenki krzemu (SiO2), glinu (Al2O3), żelaza (kilka rodzajów) i wapnia (CaO). Występuje w kominach elektrowni i ma kilka zastosowań przemysłowych, z których najbardziej godny uwagi jest dodatek do cementu.
Podczas spalania węgla produkty uboczne procesu spalania rozdzielają się na cięższe składniki, które opadają na dno palnika i stają się popiołem dennym oraz emisjami gazowymi, które ulatniają się z górnej części palnika. Cząsteczki lotnego popiołu wytrącają się z gazu w miarę unoszenia się. W większości roślin są one wychwytywane z powietrza za pomocą ładunku elektrycznego generowanego przez urządzenie zwane elektrofiltrem. Ze względu na warunki ich powstawania, cząstki są niezwykle drobne, przeważnie kuliste i prawie tej samej wielkości.
Głównym pytaniem dotyczącym popiołu lotnego jest to, co z nim zrobić. Kiedyś pozwolono mu wydostać się w powietrze jako zanieczyszczenie przemysłowe, obecnie prawo wymaga, aby był usuwany z emisji z elektrowni węglowych i usuwany jako odpady stałe lub poddawany recyklingowi. Utylizacja popiołu stwarza problemy, ponieważ jest on produkowany w tak dużej ilości. Większość popiołu jest składowana w lagunach lub na składowiskach odpadów. Popiół zawiera toksyczne metale ciężkie, a ekolodzy obawiają się, że mogą one przedostać się do gleby lub przedostać się do środowiska, jeśli laguny pękną.
Na szczęście popiół lotny to pucolan, materiał, który po zmieszaniu z wapnem i wodą może służyć jako cement. Z tego powodu jest coraz częściej poddawany recyklingowi jako ekonomiczny wypełniacz do cementu portlandzkiego, powszechnie używanego cementu do produkcji betonu. Istnieje wiele korzyści: uzyskany beton jest gęstszy, gładszy, łatwiejszy w obróbce, bardziej odporny na erozję chemiczną i trwalszy. Wymaga również mniejszej ilości dwutlenku węgla do produkcji i powoduje mniejsze zanieczyszczenie. Popiół może być również wykorzystany do produkcji asfaltu, cegieł, farb, płytek i zasypek.
Popiół lotny jest jednym z kilku produktów ubocznych procesu spalania węgla, zwanych produktami spalania węgla (CCP). Inne obejmują popiół paleniskowy, żużel kotłowy i materiały odsiarczania spalin (FGD), takie jak gips. Wiele z nich można również poddać recyklingowi jako materiały budowlane, aby zmniejszyć ich wpływ na środowisko.