En una central eléctrica convencional a carbón, el carbón se quema para generar vapor, que a su vez hace girar una turbina para generar electricidad. El proceso crea gases de escape, incluidos vapor de agua, nitrógeno y dióxido de carbono, o CO2, y el CO2 es el gas de efecto invernadero principal responsable del calentamiento global causado por el hombre.

Una forma de reducir las emisiones de CO2 de una planta de carbón (o de cualquier otra planta de combustión de combustibles fósiles, pero el carbón es en lo que se concentran los expertos) es «capturar» el CO2, licuarlo y enterrarlo bajo tierra, un proceso conocido como «Captura y Almacenamiento de Carbono» (o «Secuestro», que significa lo mismo; en cualquier caso, la abreviatura es CCS).

Una planta de carbón que incorpora CAC, también conocida por muchos como una planta de» carbón limpio», es menos eficiente y requiere más equipo que una planta sin ella. Como resultado, producir electricidad con CCS costará más que fabricarla a partir de plantas convencionales.Sin embargo, el hecho de que la Agencia de Protección del Medio Ambiente haya clasificado el CO2 como contaminante puede, en última instancia, dar lugar a reglamentos que exijan la aplicación de la tecnología. Los componentes individuales de la CAC han sido demostrados, y los científicos generalmente están de acuerdo en que gran parte del país tiene formaciones subterráneas adecuadas para almacenar CO2 de manera segura; para aquellas áreas sin buenos sitios de almacenamiento, la transmisión por tuberías es factible.

En cuanto a dónde exactamente en el proceso de combustión se elimina el CO2, hay muchas opciones. Si simplemente desea modernizar una planta existente, un método es simplemente «limpiar» el escape antes de que se escape al aire. Otra es quemar el carbón en oxígeno puro (o aire enriquecido con oxígeno) en lugar de aire ordinario. Esto aumenta la concentración de CO2 en los gases de escape, lo que facilita la extracción; se ha construido una planta a pequeña escala en Alemania para probar este enfoque.

Si está dispuesto a construir una nueva planta, también puede hacer algo llamado «captura de CO2 previa a la combustión» o «CAC basado en gasificación».»Funciona convirtiendo el carbón en gas, principalmente una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno. Luego agrega vapor, que convierte el monóxido de carbono en CO2 en concentraciones que facilitan la extracción. Lo que terminas quemando para generar electricidad es hidrógeno. El escape en este caso es principalmente vapor de agua. A partir de 2009, se han construido más de una docena de instalaciones para generar electricidad utilizando tecnología de gasificación, incluidas tres (pronto cuatro) en los Estados Unidos, aunque ninguna de ellas está configurada para capturar el CO2.]