Um tipo de combustível fóssil, o carvão, forma-se em pântanos, quando plantas apodrecem e são cobertas por camadas de água, terra e matéria orgânica. À medida que as camadas se acumulam, compactam e libertam hidrogénio, oxigénio e água da matéria vegetal morta, deixando para trás uma rocha negra conhecida como carvão. Consistindo principalmente de carbono, o carvão fornece energia quando moído em pó fino e exposto ao calor através de um processo chamado combustão. O calor libertado pela combustão aquece a água, transformando-a em vapor, que move uma turbina, ativando um gerador que cria eletricidade. Estas centrais a carvão são geralmente eficientes, capazes de processar carvão, petróleo e biomassa. A principal vantagem associada à energia do carvão é que muitas centrais a carvão modernas usam filtros que reduzem significativamente a quantidade de fumo e carbono libertados na atmosfera, resultando em menos poluição do ar.
Também conhecido como petróleo, o petróleo bruto fornece a maior parte da energia mundial. Como o carvão, leva milhões de anos a formar-se. Forma-se quando plantas e plâncton que vivem em oceanos e corpos de água salgada morrem e são enterrados em camadas de areia e lodo. Ao longo dos anos, camadas de lama acumulam-se, compactam-se e aquecem para criar petróleo. Quando o petróleo queima, cria calor que transforma água em vapor. Como na combustão do carvão, o vapor move uma turbina, ativando um gerador e produzindo eletricidade. Como o carvão, a energia do petróleo bruto é acessível e eficiente. Embora o petróleo tenha de ser perfurado, oferece a vantagem única de estar mais prontamente disponível do que o carvão e o gás natural.
Consistindo predominantemente de metano, o gás natural forma-se quando matéria vegetal morta apodrece abaixo da superfície da Terra. Como o petróleo, o gás natural é acedido através de perfuração. Após a perfuração, o gás é bombeado para unidades de processamento que eliminam hidrocarbonetos, reduzindo a quantidade de poluição libertada quando o gás é queimado. Como o carvão e o petróleo, o gás natural é exposto ao calor usado para ferver água e produzir vapor. O vapor move a turbina, ativando um gerador para produzir eletricidade. O gás natural liberta emissões mais baixas, contribuindo com menos poluentes para a atmosfera. É também mais conveniente porque armazena fácil e seguramente. No entanto, a principal vantagem associada ao gás natural é que queima de forma mais segura do que o carvão e o petróleo bruto, representando menos risco para quem o processa e para quem dele depende para energia.