Charbon

Charbon

Le charbon est une <a href="/fr/Roche_sédimentaire" title="Roche sédimentaire" class="wl">roche sédimentaire</a> <a href="/fr/Combustible" title="Combustible" class="wl">combustible</a>, riche en <a href="/fr/Carbone" title="Carbone" class="wl">carbone</a>, de couleur noire ou marron foncé, formée à partir de la dégradation partielle de la <a href="/fr/Matière_organique" title="Matière organique" class="wl">matière organique</a> des <a href="/fr/Végétal" title="Végétal" class="wl">végétaux</a>. Il est <a href="/fr/Extraction_du_charbon" title="Extraction du charbon" class="wl">exploité dans des mines</a>, appelées <a href="/fr/Charbonnage" title="Charbonnage" class="wl">charbonnages</a>.



Couvrant 26,8&nbsp;% des <a href="/fr/Ressources_et_consommation_énergétiques_mondiales" title="Ressources et consommation énergétiques mondiales" class="wl">besoins énergétiques mondiaux</a> en 2020, le charbon est la seconde ressource énergétique de l'<a href="/fr/Humanité" title="Humanité" class="wl">humanité</a>, derrière le <a href="/fr/Pétrole" title="Pétrole" class="wl">pétrole</a> (29,5&nbsp;%) et devant le <a href="/fr/Gaz_naturel" title="Gaz naturel" class="wl">gaz naturel</a> (23,7&nbsp;%), et la première source d'<a href="/fr/Électricité" title="Électricité" class="wl">électricité</a> avec 35,2&nbsp;% de la <a href="/fr/Production_d'électricité" title="Production d'électricité" class="wl">production d'électricité</a> en 2020 contre 38,3&nbsp;% en 1973.

La consommation mondiale est concentrée en 2021 à 72,9&nbsp;% dans trois pays&nbsp;: <a href="/fr/Énergie_en_Chine" title="Énergie en Chine" class="wl">Chine</a> 53,8&nbsp;%, <a href="/fr/Énergie_en_Inde" title="Énergie en Inde" class="wl">Inde</a> 12,5&nbsp;% et <a href="/fr/Énergie_aux_États-Unis" title="Énergie aux États-Unis" class="wl">États-Unis</a> 6,6&nbsp;%.

Souvent appelé houille, il était autrefois appelé charbon de terre en opposition au <a href="/fr/Charbon_de_bois" title="Charbon de bois" class="wl">charbon de bois</a>.

Au cours de plusieurs millions d'années, l'accumulation et la <a href="/fr/Sédimentation" title="Sédimentation" class="wl">sédimentation</a> de débris végétaux dans un environnement de type <a href="/fr/Tourbière" title="Tourbière" class="wl">tourbière</a> provoque une modification graduelle des conditions de <a href="/fr/Température" title="Température" class="wl">température</a>, de <a href="/fr/Pression" title="Pression" class="wl">pression</a> et d'<a href="/fr/Réaction_d'oxydo-réduction" title="Réaction d'oxydo-réduction" class="mw-redirect wl">oxydo-réduction</a> dans la couche de charbon qui conduit, par <a href="/fr/Carbonisation" title="Carbonisation" class="wl">carbonisation</a>, à la formation de composés de plus en plus riches en carbone&nbsp;: la <a href="/fr/Tourbe" title="Tourbe" class="wl">tourbe</a> (moins de 50&nbsp;%), le <a href="/fr/Lignite" title="Lignite" class="wl">lignite</a> (50 à 60&nbsp;%), la <a href="/fr/Houille" title="Houille" class="wl">houille</a> (60 à 90&nbsp;%) et l'<a href="/fr/Anthracite" title="Anthracite" class="wl">anthracite</a> (93 à 97&nbsp;%). La formation des plus importants <a href="/fr/Gisement_(géologie)" title="Gisement (géologie)" class="wl">gisements</a> de charbon commence au <a href="/fr/Carbonifère" title="Carbonifère" class="wl">Carbonifère</a>, de −360&nbsp;à −295&nbsp;<abbr class="abbr" about="#mwt2"><a href="/fr/Million_d'années" title="Million d'années" class="wl">Ma</a></abbr>.

Les réserves mondiales de charbon sont estimées à 22&nbsp;436&nbsp;<abbr class="abbr" about="#mwt3">EJ</abbr> (<a href="/fr/Joule" title="Joule" class="wl">exajoules</a>) fin 2020, dont 25,8&nbsp;% aux <a href="/fr/États-Unis" title="États-Unis" class="wl">États-Unis</a>, 15,5&nbsp;% en <a href="/fr/Chine" title="Chine" class="wl">Chine</a>, 12,5&nbsp;% en <a href="/fr/Russie" title="Russie" class="wl">Russie</a>, 12,1&nbsp;% en <a href="/fr/Australie" title="Australie" class="wl">Australie</a> et 12,0&nbsp;% en <a href="/fr/Inde" title="Inde" class="wl">Inde</a>, soit 134 ans de production au rythme de 2021&nbsp;; cette production est à 87,7&nbsp;% située dans six pays&nbsp;: la Chine (50,8&nbsp;%), l'<a href="/fr/Indonésie" title="Indonésie" class="wl">Indonésie</a> (9,0&nbsp;%), l'<a href="/fr/Inde" title="Inde" class="wl">Inde</a> (8,0&nbsp;%), l'<a href="/fr/Australie" title="Australie" class="wl">Australie</a> (7,4&nbsp;%), les États-Unis (7,0&nbsp;%) et la Russie (5,5&nbsp;%)&nbsp;; elle a progressé de 146&nbsp;% en 47 ans (1973-2020) malgré des baisses en 2015, en 2016 et en 2020, où la crise liée à la pandémie de Covid-19 l'a fait chuter de 4,8&nbsp;%. L'AIE prévoit que la production mondiale devrait être stable entre 2018 et 2023, la baisse de la consommation en Europe et Amérique du nord étant compensée par son augmentation en Inde et en <a href="/fr/Asie_du_Sud-Est" title="Asie du Sud-Est" class="wl">Asie du Sud-Est</a>.

Son extraction a rendu possible la <a href="/fr/Révolution_industrielle" title="Révolution industrielle" class="wl">révolution industrielle</a> aux <abbr class="abbr" about="#mwt6" typeof="mw:Transclusion" data-mw="{&quot;parts&quot;:[{&quot;template&quot;:{&quot;target&quot;:{&quot;wt&quot;:&quot;s2-&quot;,&quot;href&quot;:&quot;./Modèle:S2-&quot;},&quot;params&quot;:{&quot;1&quot;:{&quot;wt&quot;:&quot;XVIII&quot;},&quot;2&quot;:{&quot;wt&quot;:&quot;XIX&quot;}},&quot;i&quot;:0}}]}">XVIIIe</abbr> et <abbr class="abbr" about="#mwt6">XIXe</abbr>&nbsp;siècles. Sa combustion engendre 44,0&nbsp;% des <a href="/fr/Émission_de_dioxyde_de_carbone" title="Émission de dioxyde de carbone" class="wl">émissions de CO2</a> dues à l'énergie en 2019, contre 33,7&nbsp;% pour le pétrole et 21,6&nbsp;% pour le gaz naturel. Pour atteindre l'objectif des <a href="/fr/Convention-cadre_des_Nations_unies_sur_les_changements_climatiques" title="Convention-cadre des Nations unies sur les changements climatiques" class="wl">négociations internationales sur le climat</a> de maintenir la hausse des températures en deçà de 2&nbsp;<abbr class="abbr" about="#mwt7">°C</abbr> par rapport à l'ère préindustrielle, il faudrait globalement s'abstenir d'extraire plus de 80&nbsp;% du charbon disponible dans le sous-sol mondial, d'ici à 2050.

En 2022, la consommation mondiale de charbon dépasse les 8 milliards de tonnes, soit une tonne de charbon/an/habitant compte tenu de la <a href="/fr/Population_mondiale" title="Population mondiale" class="wl">population mondiale actuelle</a>.

<figure class="mw-default-size wiki-thumb"><a href="/fr/Fichier:Anthrazit.jpg" class="mw-file-description image media-thumb" data-hash="Fichier:Anthrazit.jpg"><img loading="lazy" src="//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/5c/Anthrazit.jpg/220px-Anthrazit.jpg" decoding="async" data-file-width="1168" data-file-height="876" data-file-type="bitmap" height="165" width="220" srcset="//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/5c/Anthrazit.jpg/330px-Anthrazit.jpg 1.5x, //upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/5c/Anthrazit.jpg/440px-Anthrazit.jpg 2x" alt="Anthrazit.jpg"></a><figcaption>L'<a href="/fr/Anthracite" title="Anthracite" class="wl">anthracite</a>, forme du charbon au plus haut rang d'houillification.</figcaption></figure>
<figure class="mw-default-size wiki-thumb"><a href="/fr/Fichier:Sydney_Mines_Point_Aconi_Seam_038.JPG" class="mw-file-description image media-thumb" data-hash="Fichier:Sydney_Mines_Point_Aconi_Seam_038.JPG"><img loading="lazy" src="//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Sydney_Mines_Point_Aconi_Seam_038.JPG/220px-Sydney_Mines_Point_Aconi_Seam_038.JPG" decoding="async" data-file-width="3024" data-file-height="2016" data-file-type="bitmap" height="147" width="220" srcset="//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Sydney_Mines_Point_Aconi_Seam_038.JPG/330px-Sydney_Mines_Point_Aconi_Seam_038.JPG 1.5x, //upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Sydney_Mines_Point_Aconi_Seam_038.JPG/440px-Sydney_Mines_Point_Aconi_Seam_038.JPG 2x" alt="Sydney_Mines_Point_Aconi_Seam_038.JPG"></a><figcaption>Affleurement naturel d'une veine de <a href="/fr/Charbon_bitumineux" title="Charbon bitumineux" class="wl">charbon bitumineux</a> (sur le littoral de la <a href="/fr/Nouvelle-Écosse" title="Nouvelle-Écosse" class="wl">Nouvelle-Écosse</a>).</figcaption></figure>
<figure class="mw-default-size wiki-thumb"><a href="/fr/Fichier:Tongarra_Coal_ashbeds.JPG" class="mw-file-description image media-thumb" data-hash="Fichier:Tongarra_Coal_ashbeds.JPG"><img loading="lazy" src="//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/27/Tongarra_Coal_ashbeds.JPG/220px-Tongarra_Coal_ashbeds.JPG" decoding="async" data-file-width="3456" data-file-height="2304" data-file-type="bitmap" height="147" width="220" srcset="//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/27/Tongarra_Coal_ashbeds.JPG/330px-Tongarra_Coal_ashbeds.JPG 1.5x, //upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/27/Tongarra_Coal_ashbeds.JPG/440px-Tongarra_Coal_ashbeds.JPG 2x" alt="Tongarra_Coal_ashbeds.JPG"></a><figcaption>Affleurement naturel de couches successives de charbon (Plage d'Austinmer&nbsp;; Australie, <a href="/fr/Nouvelle-Galles_du_Sud" title="Nouvelle-Galles du Sud" class="wl">Nouvelle-Galles du Sud</a>).</figcaption></figure>
<figure class="mw-default-size wiki-thumb"><a href="/fr/Fichier:Struktura_chemiczna_węgla_kamiennego.svg" class="mw-file-description image media-thumb" data-hash="Fichier:Struktura_chemiczna_węgla_kamiennego.svg"><img loading="lazy" src="//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/fd/Struktura_chemiczna_w%C4%99gla_kamiennego.svg/220px-Struktura_chemiczna_w%C4%99gla_kamiennego.svg.png" decoding="async" data-file-width="1100" data-file-height="900" data-file-type="drawing" height="180" width="220" srcset="//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/fd/Struktura_chemiczna_w%C4%99gla_kamiennego.svg/330px-Struktura_chemiczna_w%C4%99gla_kamiennego.svg.png 1.5x, //upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/fd/Struktura_chemiczna_w%C4%99gla_kamiennego.svg/440px-Struktura_chemiczna_w%C4%99gla_kamiennego.svg.png 2x" alt="Struktura_chemiczna_w%C4%99gla_kamiennego.svg"></a><figcaption>Exemple de structure d'un charbon.</figcaption></figure>
<figure class="mw-default-size wiki-thumb"><a href="/fr/Fichier:Coal_bunkers.jpg" class="mw-file-description image media-thumb" data-hash="Fichier:Coal_bunkers.jpg"><img loading="lazy" src="//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0f/Coal_bunkers.jpg/220px-Coal_bunkers.jpg" decoding="async" data-file-width="1800" data-file-height="1200" data-file-type="bitmap" height="147" width="220" srcset="//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0f/Coal_bunkers.jpg/330px-Coal_bunkers.jpg 1.5x, //upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0f/Coal_bunkers.jpg/440px-Coal_bunkers.jpg 2x" alt="Coal_bunkers.jpg"></a><figcaption>Convoyeurs et bâtiments de la mine de charbon de Jin Hua Gong (<a href="/fr/Datong" title="Datong" class="wl">Datong</a>, <a href="/fr/Shanxi" title="Shanxi" class="wl">Shanxi</a>, Chine).</figcaption></figure>

Le charbon est une roche sédimentaire combustible, riche en carbone, de couleur noire ou marron foncé, formée à partir de la dégradation partielle de la matière organique des végétaux. Il est exploité dans des mines, appelées charbonnages. Couvrant 26,8 % des besoins énergétiques mondiaux en 2020, le charbon est la seconde ressource énergétique de l'humanité, derrière le pétrole et devant le gaz naturel , et la première source d'électricité avec 35,2 % de la production d'électricité en 2020 contre 38,3 % en 1973. La consommation mondiale est concentrée en 2021 à 72,9 % dans trois pays : Chine 53,8 %, Inde 12,5 % et États-Unis 6,6 %. 