Η βιομηχανία άνθρακα είναι η παγκόσμια ομάδα επιχειρήσεων που ασχολούνται με την εξόρυξη και την επεξεργασία άνθρακα και τις επακόλουθες χρήσεις του. Ο άνθρακας είναι ένα φυσικό ορυκτό που βρίσκεται σε πολλές τοποθεσίες σε όλο τον κόσμο. Καίγεται εύκολα, επομένως χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή ενέργειας. Ο άνθρακας και τα παραπροϊόντα του έχουν πολλές άλλες βιομηχανικές χρήσεις, όπως η κατασκευή χάλυβα. Η βιομηχανία άνθρακα είναι αμφιλεγόμενη σε πολλούς τομείς λόγω της ρύπανσης και άλλων περιβαλλοντικών ζητημάτων.
Ο άνθρακας είναι ένα ορυκτό καύσιμο, που σημαίνει ότι είναι προϊόν αποσύνθεσης οργανικής ύλης που έχει μετατραπεί σε εύφλεκτο ορυκτό με γεωλογικές διεργασίες. Αυτές οι διεργασίες διαρκούν εκατομμύρια χρόνια, και σε εκείνο το διάστημα πολλά κοιτάσματα άνθρακα είχαν μείνει στην επιφάνεια της Γης ή κοντά στην επιφάνεια της. Αυτά τα κοιτάσματα, που ονομάζονται ραφές άνθρακα, ήταν εύκολα προσβάσιμα από τον άνθρωπο, αρχικά καλλιεργώντας εκτεθειμένες ραφές και αργότερα με εξόρυξη θαμμένου άνθρακα. Ο άνθρακας καίγεται ως καύσιμο εδώ και χιλιάδες χρόνια. Όταν ξεκίνησε η Βιομηχανική Επανάσταση τον 18ο αιώνα, ο άνθρακας ήταν το κύριο καύσιμο που χρησιμοποιήθηκε για την τροφοδοσία των εργοστασίων και των μηχανημάτων.
Η σύγχρονη βιομηχανία άνθρακα περιλαμβάνει εκατοντάδες εταιρείες σε έθνη σε όλο τον κόσμο που ασχολούνται με την εξόρυξη άνθρακα. Ο άνθρακας αφαιρείται από τις υπόγειες ραφές είτε με εξόρυξη ανοιχτού λάκκου, με αποτέλεσμα γιγάντιες τρύπες στην επιφάνεια της Γης, είτε με εξόρυξη φρέατος, μια επικίνδυνη διαδικασία που στέλνει τους ανθρακωρύχους σε σήραγγες που μερικές φορές είναι βαθιά μίλια. Μόλις εξορυχθεί, ο άνθρακας χρησιμοποιείται σε διάφορες βιομηχανικές διεργασίες, συμπεριλαμβανομένης της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Τα εργοστάσια ηλεκτροπαραγωγής σε όλο τον κόσμο καίνε άνθρακα για να παράγουν ατμό που ενεργοποιεί τουρμπίνες, παράγοντας ηλεκτρική ενέργεια. Περίπου το 40 τοις εκατό της παγκόσμιας ισχύος δημιουργείται με αυτόν τον τρόπο από το 2011.
Η βιομηχανία άνθρακα παράγει επίσης διάφορα άλλα καύσιμα, όπως αιθανόλη, καύσιμο ντίζελ και ένα υγρό καύσιμο που ονομάζεται αέριο άνθρακα. Ένα σημαντικό υποπροϊόν του άνθρακα είναι ο οπτάνθρακας, μια ουσία που χρησιμοποιείται στην παραγωγή χυτοσιδήρου και χάλυβα. Άλλα υποπροϊόντα άνθρακα περιλαμβάνουν την αμμωνία και την λιθανθρακόπισσα, η οποία χρησιμοποιείται σε βιομηχανικές, χημικές, ακόμη και ιατρικές εφαρμογές.
Δυστυχώς, η καύση άνθρακα παράγει διοξείδιο του άνθρακα, ένα αέριο του θερμοκηπίου που πιστεύεται ότι συμβάλλει στην υπερθέρμανση του πλανήτη. Υπάρχουν μέθοδοι παραγωγής της λεγόμενης καθαρής ενέργειας από άνθρακα, αλλά η διαδικασία αλλαγής σε αυτές τις μεθόδους ήταν αργή λόγω του υψηλού κόστους μετατροπής των υφιστάμενων σταθμών ηλεκτροπαραγωγής. Άλλα μειονεκτήματα της βιομηχανίας άνθρακα περιλαμβάνουν τους κινδύνους της εξόρυξης άνθρακα. Πολλές γενιές ανθρακωρύχων υπέφεραν από μια πάθηση που ονομάζεται μαύρος πνεύμονας ως αποτέλεσμα της συνεχούς εισπνοής σκόνης άνθρακα. Η πολύ εύφλεκτη σκόνη άνθρακα και άνθρακα έχει επίσης δημιουργήσει υπόγειες πυρκαγιές και εκρήξεις. Τον Απρίλιο του 2010, για παράδειγμα, 29 ανθρακωρύχοι σκοτώθηκαν από έκρηξη σε ανθρακωρυχείο στη Δυτική Βιρτζίνια.