Węgiel brunatny to skała osadowa pochodzenia organicznego roślinnego powstała w trzeciorzędzie w erze kenozoicznej ze szczątków roślin obumarłych bez dostępu powietrza. Zawartość węgla 62-75%. Często stosowany jako paliwo. Jego wartość opałowa waha się od 7,5 do 21 MJ/kg. Węgiel brunatny jest nieodnawialnym źródłem energii.

Polska Norma przewiduje, że:

• zawartość wilgoci całkowitej nie powinna być wyższa niż 55%,
• zawartość piasku w węglu brunatnym w stanie roboczym nie powinna być wyższa niż 6%,
• zawartość lignitu włóknistego (tzw. ksylitu – odmiany węgla brunatnego o zachowanej strukturze drewna) nie powinna być wyższa niż 5%

Węgiel brunatny podzielono ze względu na wielkość ziarna na 7 sortymentów.

Nazwa	Symbol	Wymiar ziarna mm
Kęsy	Ks	600-80
Miał	M	20-0
Orzech	O	80-20
Gruby	Gr	600-40
Drobny	Dr	40-0
Średni	Śr	300-0
Niesort	N	600-0

Różnicuje się go także ze względu na twardość: miękki, a w nim lignitowy (ksylitowy), wydobywany głównie w kopalniach odkrywkowych oraz twardy, często wydobywany w kopalniach podziemnych.

Węgiel brunatny używany jest na rynkach lokalnych, ponieważ podczas transportu kolejowego mokry i zapopielony węgiel pod wpływem wilgoci "zbija" się w masę trudną do rozładowania, a w porze zimowej masa ta zamarza. Skutkiem tego elektrownie opalane węglem brunatnym najczęściej stawia się w pobliżu złóż, a surowiec z kopalni węgla brunatnego (KWB) dostarczany jest do nich przenośnikami taśmowymi. Wyjątkiem jest KWB w Koninie, gdzie węgiel do elektrowni Konin dostarczany jest osobną koleją przemysłową

Miejsca wydobycia w Polsce:

• Zagłębie Konińskie (Konin, Koło, Turek)
• Zagłębie Turoszowskie (Turów, Bogatynia)
• Zagłębie Bełchatowskie (Bełchatów)
• Sieniawa Lubuska

Złoża perspektywiczne węgla brunatnego w Polsce:

• Legnica-Prochowice-Ścinawa - największe złoże węgla brunatnego Europie, przypuszczalnie również na świecie 
• Gubin-Mosty-Brody.
• Kozienice - Głowaczów.

Wydobycie w Polsce na 1999 r. to 63 mln ton a na 2001 aż 59,5 mln. Panuje tendencja spadkowa. Światowe wydobycie węgla brunatnego wyniosło w 2001 r. 880 mln ton. Przodowały w nim Niemcy (175 mln ton), Rosja (83 mln ton), USA (75 mln ton), Australia (67 mln ton), Grecja (63 mln ton), Polska (61 mln ton) i Turcja (57 mln ton). Ranking ten nie uwzględnia Chin, ponieważ chińskie źródła statystyczne podają wydobycie węgla brunatnego wraz z wydobyciem węgla kamiennego.

 

Historia węgla 

Profesor Hanna Czeczottowa, botanik, w 1947 roku odkryła złoża węgla w przyszłej kopalni "Turów", z bogactwem zachowanych trzeciorzędowych szczątków roślinnych.

Badania paleobotaniczne nad kopalną florą Turowa są nadal prowadzone przez pracowników Muzeum Ziemi, Wydziału Geologii Uniwersytetu Warszawskiego i Instytutu Geologicznego w Warszawie.

 

Roślinność węglotwórcza 

W złożu węgla brunatnego "Turów" występują dwa pokłady węgla: dolny o miąższości 20-30 m i górny o miąższości 18-35 m; pokłady przedzielone są warstwami międzywęglowymi. Górny pokład przykrywają warstwy stropowe o zmiennej miąższości, wynoszącej od kilku do 200 m, oraz osady czwartorzędowe.

Bogata flora mioceńska opracowywana w latach 1950-1980 przez zespół paleobotaniczny pod kierunkiem prof. H. Czeczottowej pochodzi z górnego pokładu węgla i z warstw stropowych. Osady z kopalną florą znajdowały się w peryferycznej strefie złoża turowskiego – obecnie już wyeksploatowanej i nieistniejącej.

Odkrywka węgla brunatnego "Turów" jest w dalszym ciągu obiektem intensywnych badań. Obecnie w części centralnej złoża trwają prace nad obszernym opracowaniem sedymentologicznym prowadzone przez J. R. Kasińskiego z Instytutu Geologicznego w Warszawie, oraz opracowaniem palinologicznym, której autorem jest M. Ziembińska-Tworzydło z Wydziału Geologii Uniwersytetu Warszawskiego.

W mioceńskiej makroflorze Turowa wyróżnionych zostało 150 taksonów kopalnych należących do 114 rodzajów i 70 rodzin. Należy jednak podkreślić, że wśród kopalnych szczątków roślinnych wyraźnie dominują szczątki kilku taksonów: Sequoia, Glyptostrobus, Alnus, przedstawicieli Mastixiaceae i Symplocaceae oraz paproci Cyclosorus.

Różnorodność i obfitość roślinnego materiału występującego w złożu turoszowskim pozwalają na częściową rekonstrukcję wczesnomioceńskich zbiorowisk roślinnych tego rejonu. Rozległe bagienne obszary porastały zbiorowiska torfowiskowe: roślinność wodna i szuwarowa, lasy bagienne, zarośla krzewiaste. Z roślin wchodzących w skład tych zbiorowisk utworzyła się biomasa torfowa, a z niej po wielu milionach lat powstały pokłady węgla brunatnego. Tereny mniej wilgotne porastały lasy szpilkowe i mieszane.

 

Las mieszany 

W lesie mieszanym dużą rolę odgrywały rodzaje drzew i krzewów, które znane są dziś z obszarów o klimacie subtropikalnym. Były to m.in. liczne Symplocaceae, Mastixiaceae, Lauraceae oraz Styrax, Toddalia, Sabia, palmy. Oprócz nich rosły rodzaje drzew i krzewów, występujące obecnie w ciepłoumiarkowanej i umiarkowanej strefie klimatycznej takie jak: ambrowce (Liquidambar), wiązy (Ulmus), grujeczniki (Cercidiphyllum), orzechy (Juglans), dęby (Quercus). Towarzyszyły im liczne drzewa szpilkowe: sosny (Pinus), sośnice (Sciadopitys), sekwoje (Sequoia), a także jałowce (Juniperus) i inni przedstawiciele rodziny cyprysowatych (Cupressaceae). W lesie występowały liczne pnącza z rodziny winoroślowatych (Vitaceae), jak również mchy i paprocie.

O dominacji sekwoi w lesie mieszanym świadczą liczne poziomy pni stojących "in situ", które zachowały się w brzeżnej części odkrywki Turów I – obecnie już wyeksploatowanej. Oprócz sekwoi w "poziomach leśnych" znaleziono również pnie jałowca. Las ten według prof. M. Kostyniuka miał prawdopodobnie znaczenie torfotwórcze, gdyż w złożu przestrzenie między nasadami pni były wypełnione węglem.

Inne poziomy pni mogły reprezentować zbiorowiska leśne odmiennego typu – zbiorowiska lasu bagiennego, na co wskazują nieliczne pnie Glyptostrobus znalezione w warstwach stropowych odkrywki Turów I.

 

Torfowisko krzewiaste i las podmokły 

Na terenach mniej podmokłych rosły gęste zarośla, w których występowały krzewy zarówno o liściach opadających jak i wiecznie zielonych. Głównymi składnikami były: Cyrilla, Clethra i woskownica (Myrica).

Towarzyszyły im pnącza (Dioscorea, Smilax) oraz paprocie (Osmunda). Otwarte przestrzenie porastały wrzosowate, a nad brzegami wód rosły olsze (Alnus), brzozy (Betula), ambrowce (Liquidambar), wiązy (Ulmus), orzeszniki (Carya), skrzydłorzechy (Pterocarya).

Torfowiska krzewiaste, obok lasów bagiennych, miały duże znaczenie w tworzeniu się węgli brunatnych. Powstały z nich głównie węgle detrytyczne (ziemiste).

 

Las bagienny z Glyptostrobus 

W lesie bagiennym głównym składnikiem były drzewa Glyptostrobus. Świadczą o tym obficie występujące różnorodne szczątki: fragmenty pni, odciski w sferosyderytach ulistnionych gałązek, zwęglone nasiona. Drzewom Glyptostrobus towarzyszyły drzewa liściaste – błotnie (Nyssa) i w mniejszej ilości cypryśniki (Taxodium). Drzewa te poprzez wykształcenie rozszerzonych nasad pni są przystosowane do wysokiego (do ok. 1 m) poziomu wód.

Cypryśnik i Glyptostrobus wytwarzają dodatkowo korzenie powietrzne tzw. pneumatofory, wyrastające pionowo ponad powierzchnię podłoża. Niekiedy w lesie bagiennym dużą rolę odgrywały olchy (Alnus).

Lasy bagienne o zmiennym udziale Glyptostrobus i Taxodium były pospolitym zbiorowiskiem węglotwórczym w trzeciorzędzie Europy, utworzyły się z nich węgle brunatne ksylitowe i ksylitowo-detrytyczne (ksylitowo-ziemiste).

Obecnie lasy bagienne z cypryśnikiem i błotnią przetrwały wyłącznie na atlantyckim wybrzeżu Ameryki Północnej m.in. na Florydzie. Inny ważny składnik lasu trzeciorzędowego – Glyptostrobus – rośnie dziś w podmokłych lasach południowo-wschodnich Chin.

 

Zbiorowiska szuwarowe 

Nad brzegami wód rozwijały się zbiorowiska roślin szuwarowych, złożone z wysokich turzyc (Carex), trzcin (Phragmites), pałki (Typha). Wśród tych roślin prawdopodobnie dużą rolę węglotwórczą odgrywała trzcina. Świadczą o tym obficie występujące w Turowie szczątki kłączy, obecnie zaliczane do rodzaju Phragmites, dawniej opisywane z innych złóż brunatnowęglowych jako Marcoduria.

W głębszej wodzie rosły jeżogłówki (Sparganium), kotewki (Trapa), salwinie (Salvinia) oraz z tropikalnej rodziny Zingiberaceae – Spirematospermum.

Z torfowisk szuwarowych powstały pokłady węgla piropissytowego.

W nadkładzie kopalni węgla brunatnego w Turowie występują głównie osady plejstoceńskie, które wg Ciuka (1951) związane są ze zlodowaceniem krakowskim i środkowopolskim. W tych osadach w Turowie znaleziono szczątki mamuta w postaci fragmentów ciosu oraz kości piszczelowej (tibia).