Visualisasi sederhana evolusi batubara dari kualitas terendah (kiri) ke kualitas tertinggi (kanan).
Batubara adalah bahan bakar fosil padat yang terbentuk dari sisa-sisa tumbuhan purba yang tertimbun jutaan tahun di bawah tekanan dan suhu tinggi. Proses geologis ini, yang dikenal sebagai purifikasi atau karbonisasi, mengubah materi organik menjadi deposit karbon yang kaya energi. Kualitas batubara sangat bervariasi, yang mana penentu utamanya adalah kandungan karbon, kelembaban, dan nilai kalor yang dimilikinya. Klasifikasi standar membagi batubara menjadi lima kategori utama berdasarkan tingkat metamorfosisnya. Memahami perbedaan jenis-jenis ini sangat krusial, terutama dalam konteks industri energi dan pengendalian emisi.
Lignit merupakan jenis batubara dengan peringkat termuda dan kualitas terendah. Secara struktural, lignit masih menunjukkan ciri-ciri sisa tumbuhan asalnya, seringkali terlihat berwarna cokelat muda hingga cokelat tua. Kandungan karbonnya relatif rendah, berkisar antara 25% hingga 35% (basis kering). Oleh karena itu, nilai kalor yang dihasilkan oleh lignit juga paling kecil di antara semua jenis batubara. Kelemahan utama lignit adalah kandungan kelembaban yang sangat tinggi (bisa mencapai 45% atau lebih), membuatnya sulit diangkut dan tidak efisien jika dibakar tanpa pengeringan terlebih dahulu. Lignit umumnya digunakan untuk pembangkit listrik lokal karena biaya penambangannya yang relatif murah.
Sub-bituminous berada satu tingkat di atas lignit. Batubara jenis ini memiliki kandungan karbon antara 35% hingga 45%. Warna batubaranya lebih gelap daripada lignit, dan kandungan kelembaban mulai menurun meskipun masih tergolong signifikan. Batubara sub-bituminous sering menjadi pilihan utama untuk pembangkit listrik skala besar di banyak negara karena keseimbangan antara ketersediaan, biaya, dan efisiensi pembakaran. Batubara ini menghasilkan lebih banyak energi per satuan massa dibandingkan lignit dan umumnya memiliki kadar sulfur (belerang) yang lebih rendah, menjadikannya sedikit lebih ramah lingkungan dibandingkan beberapa varian bituminus.
Bituminous adalah jenis batubara yang paling umum digunakan secara global, terutama untuk produksi listrik dan pembuatan kokas metalurgi (coking coal). Batubara ini terbentuk melalui proses metamorfosis yang lebih intensif, menghasilkan kandungan karbon yang tinggi, biasanya berkisar antara 45% hingga 86%. Bituminous memiliki nilai kalor yang sangat tinggi dan kadar kelembaban yang relatif rendah, menjadikannya pilihan energi yang efisien. Kualitasnya bervariasi; bituminus dengan kadar sulfur rendah sangat dicari untuk pembangkit listrik modern, sementara bituminus dengan kemampuan kokas digunakan dalam industri baja. Batubara jenis ini seringkali berwarna hitam mengkilap.
Klasifikasi ini sering digunakan untuk mengelompokkan batubara yang berada di antara Bituminous dan Antrasit. Semi-Bituminous memiliki kandungan karbon mendekati 86%, sementara Semi-Anthracite memiliki kandungan karbon di atas 86% namun belum mencapai kemurnian Antrasit. Batubara dalam rentang ini sangat keras, memiliki kilau yang baik, dan menghasilkan panas yang besar. Di Amerika Serikat, semi-bituminous seringkali dikaitkan dengan batubara Appalachian yang berkualitas tinggi. Energi yang dihasilkan sangat besar, namun penambangannya mungkin lebih sulit karena kedalaman deposisinya yang lebih dalam.
Antrasit adalah peringkat tertinggi dari batubara. Ia merupakan hasil dari tekanan dan suhu tertinggi selama proses pembentukan, menjadikannya batubara yang paling matang. Kandungan karbonnya sangat tinggi, umumnya di atas 90% hingga 98%. Ciri khas antrasit adalah warnanya yang hitam pekat, kilau metalik yang intens, dan kekerasannya yang luar biasa. Antrasit menghasilkan energi terbanyak per satuan berat, melepaskan sedikit asap dan hampir tidak ada jelaga saat dibakar karena kandungan volatil (zat mudah menguap) yang sangat minim. Meskipun sangat efisien, penambangan antrasit cenderung lebih mahal dan persediaannya lebih terbatas dibandingkan jenis batubara lainnya.
Secara ringkas, perjalanan dari Lignit menuju Antrasit adalah perjalanan peningkatan kematangan geologis, yang ditandai dengan penurunan drastis kandungan kelembaban, peningkatan kandungan karbon tetap, dan peningkatan nilai energi yang dilepaskan saat pembakaran. Setiap jenis memiliki peran spesifik dalam rantai pasokan energi global.