Fossiilkütused - mis tahes bioloogilist päritolu süsivesinikke sisaldavate materjalide klass, mis esinevad maapõues ja mida saab kasutada energiaallikana.
settekivim: orgaaniliselt rikas setteladestus
Kivisüsi, põlevkivi ja nafta pole iseenesest settekivimid; need tähistavad eemaldamata orgaaniliste kudede kogunemisi, mis võivad kas seda teha
Fossiilsete kütuste hulka kuuluvad kivisüsi, nafta, maagaas, põlevkivi, bituumen, tõrvaliivad ja rasked õlid. Kõik need sisaldavad süsinikku ja moodustusid geoloogiliste protsesside tulemusel, mis toimivad fotosünteesi käigus toodetud orgaaniliste ainete jääkidele - protsess, mis algas Arheani eonis (4,0 miljardit kuni 2,5 miljardit aastat tagasi). Enamik enne Devoni perioodi (419,2 miljonit kuni 358,9 miljonit aastat tagasi) ilmnenud süsinikku sisaldav materjal oli pärit vetikatest ja bakteritest, samas kui enamik selle ajavahemiku jooksul ja pärast seda aset leidnud süsinikku sisaldav materjal oli saadud taimedest.
Kõiki fossiilseid kütuseid võib soojuse saamiseks põletada õhus või õhust saadava hapnikuga. Seda soojust võib kasutada otse, nagu koduahjude puhul, või kasutada seda auru tootmiseks elektrienergiaga varustavate generaatorite käivitamiseks. Veel muudel juhtudel - näiteks reaktiivlennukites kasutatavad gaasiturbiinid - suurendab fossiilkütuse põletamisel saadav soojus põlemisproduktide rõhku ja temperatuuri, andes liikumapaneva jõu.
Alates Suurbritannia tööstusrevolutsiooni algusest 18. sajandi teisel poolel on fossiilkütuseid tarbitud üha suurenevas tempos. Täna tarnivad nad enam kui 80 protsenti kogu tööstuslikult arenenud riikide tarbitavast energiast. Ehkki uusi maardlaid avastatakse jätkuvalt, on peamiste Maal asuvate fossiilsete kütuste varud piiratud. Fossiilkütuste koguseid, mida on võimalik majanduslikult taaskasutada, on keeruline hinnata, peamiselt tarbimismäära ja tulevase väärtuse muutumise ning tehnoloogia arengu tõttu. Tehnoloogia areng - näiteks hüdrauliline purustamine (frakkimine), pöörlev puurimine ja suundpuurimine - on võimaldanud kaevandada fossiilkütuste väiksemaid ja raskesti saavutatavaid sademeid mõistliku hinnaga, suurendades seeläbi taaskasutatava materjali kogust. Lisaks sellele, kui tavapärase (kerge kuni keskmise) nafta taaskasutatavad varud kahanesid, hakkasid mõned naftat tootvad ettevõtted tootma rasket õli, samuti tõrvaliivadest ja põlevkividest vedelkütuseid. Vt ka söekaevandus; nafta tootmine.
Fossiilkütuste põletamise üks peamisi kõrvalsaadusi on süsinikdioksiid (CO 2). Üha suurenev fossiilkütuste kasutamist tööstuses, transport ja ehitus on lisatud suures koguses CO 2 Maa atmosfääri. Atmospheric CO 2 kontsentratsiooni kõikus 275 ja 290 osakest miljoni kohta mahult (miljondikku mahuosa) kuiva õhu vahel 1000 ce ja 18. sajandi lõpul suurenes aga 316 miljondikku mahuosa 1959 ja tõusis 412 miljondikku mahuosa 2018. CO 2 käitub kasvuhoonegaaside - see tähendab, et see neelab Maa pinnalt eralduvat infrapunakiirgust (neto soojusenergiat) ja kiirgab seda tagasi pinnale. Seega oluliselt CO 2 tõus atmosfääris on oluline faktor, mis inimtekkelise globaalse soojenemise. Metaan (CH 4), veel üks tugev kasvuhoonegaas, on maagaasi peamine koostisosa ja CH 4 kontsentratsioon Maa atmosfääris tõusis 722 miljonilt osalt (ppb) enne 1750. aastat 1,859 ppb-ni 2018. aastaks. Kõrgendatud kasvuhoonegaaside muredega võitlemiseks kontsentratsiooni suurendamiseks ja energiaallikate mitmekesistamiseks on paljud riigid püüdnud vähendada oma sõltuvust fossiilkütustest, arendades taastuvenergia allikaid (näiteks tuule-, päikese-, hüdroelektri-, loode-, geotermilise energia ja biokütuste), suurendades samal ajal mehaanilist tõhusust mootorite ja muude fossiilkütustele tuginevate tehnoloogiate arendamine.
