ugljen, energetska mineralna sirovina, odn. zapaljiva organska sedimentna stijena nastala raspadanjem i taloženjem biljnih tvari. Sadržava ugljik, vodik i kisik, te u manjoj mjeri dušik i sumpor. Nastaje procesom karbonizacije (pougljenjivanja), odn. koncentriranjem ugljika u biljnim ostatcima prekrivenima mlađim sedimentima. Stupanj karbonizacije ovisi o geološkoj starosti, temperaturi i tlaku kojima su naslage bile izložene. Organska tvar tijekom vremena prelazi u treset, odn. tvar iz koje dalje nastaje lignit kao ugljen niske toplinske vrijednosti, zatim smeđi (mrki) i kameni ugljen, te na kraju antracit koji se gotovo u cijelosti sastoji od ugljika. Najkvalitetnije su ugljenonosne formacije u pravilu u vrlo starim sedimentima i većina kamenih ugljena potječe iz kasnoga paleozoika, iz geološkoga doba karbona.

Slojevi ugljena višega stupnja karbonizacije i kvalitete u većini sedimentnih bazena zaliježu na većim dubinama i prati ih složena geološka građa pa se često eksploatiraju zahtjevnim i opasnim jamskim radovima (→ rudarstvo; → rudnik). Posljednjih desetljeća sve se više rabe otvoreni kopovi veće produktivnosti zbog uporabe velike mehanizacije uz znatne promjene krajobraza i potrebe za sanacijom eksploatacijskih polja. Također, površinskim se otkopavanjem ugljena na manjim dubinama uglavnom iskorištavaju ležišta lignita manje kvalitete. Alternativne metode iskorištavanja ugljena uključuju podzemno uplinjavanje, crpenje metana iz slojeva ugljena ili postupke proizvodnje sintetskih tekućih goriva (likvefakcija ugljena). Ugljen je najvažniji kao energetska mineralna sirovina, odn. fosilno gorivo s najvećim rezervama u svijetu. Rabi se i kao sirovina u kemijskoj industriji, iz njega se ekstrakcijom mogu dobiti razni spojevi za zaštitu drva, hidroizolaciju, boje i dr.

Čovjek se ugljenom počeo koristiti još tisuću godina pr. Kr., poput Kineza za taljenje bakra, isparavanje solnih otopina, proizvodnju porculana, ili nešto kasnije Rimljana pri kovanju, pečenju vapna i zagrijavanju prostorija. Zapisi iz 1113. upućuju na otkopavanje ugljena na području današnjeg Aachena u Njemačkoj. Početkom industrijske revolucije i izuma → parnoga stroja (sv. 1) došlo je do znatnoga tehnološkog napretka u eksploataciji i šire uporabe ugljena kao energenta, poglavito pri proizvodnji željeza i čelika te za pokretanje → parobroda (sv. 1) i → lokomotiva (sv. 1). Početkom XIX. st. ugljen se masovno rabio za proizvodnju plina za plinske svjetiljke u mnogim gradovima, posebice u Londonu, a od 1882. i za proizvodnju električne energije u New Yorku. Do sredine XX. st. bio je glavni energent u pokretanju industrijskoga rasta, kada su tu ulogu preuzeli → nafta i → prirodni plin.

Suvremena eksploatacija ugljena odvija se na velikim rudištima, a pri površinskoj se eksploataciji rabe prepoznatljivi rotorni bageri i bageri vjedričari (→ rudarski objekti i postrojenja). Najveći svjetski rudnik ugljena North Antelope Rochelle Mine, aktivan od 1983., nalazi se u američkoj saveznoj državi Wyomingu. Najveći europski rudnici ugljena Garzweiler (nastao 1983) te Hambach (aktivan od 1978) nalaze se u Njemačkoj.

Ležišta i eksploatacija ugljena u Hrvatskoj

Danas eksploatacije ugljena u RH nema, međutim, dobivao se na velikom broju nalazišta u Istri, središnjoj Hrvatskoj i Dalmaciji. Prvi dokumenti o koncesijama za eksploataciju potječu još iz doba Mletačke Republike. Godine 1626. i 1659. bile su izdane dvije dozvole za rad u rudnicima tvrde smole na području Labina i Krapna, koja se rabila za brtvljenje brodova. Vađenje ugljena u Gorskom kotaru, posebice u čabarskom kraju, dobiva na značaju sredinom XVII. st. kada je Petar Zrinski podignuo visoku peć za taljenje željezne rude. Dobivanje ugljena u rudniku Pegola Nera iznad Krapna 1785. označava početak kontinuirane proizvodnje kamenoga ugljena u Hrvatskoj. Razvoj rudarenja ugljena u Istri potaknut je početkom rada šećerane u Rijeci sredinom XVIII. st., jer se rabio kao pogonsko gorivo za proizvodnju. Tijekom austrijske uprave, pored postojeće jame Sv. Barbara u Krapnu, otvarali su se 1830. mnogi drugi potkopi i proizvodnja se udvostručila. U Dalmaciji se sredinom XIX. st. počeo eksploatirati smeđi ugljen i lignit.







Najveća proizvodnja svih vrsta ugljena u Hrvatskoj postignuta je potkraj 1950-ih (1959. ukupno 2 622 000 t) i početkom 1960-ih. U sljedećem je razdoblju došlo do smanjenja eksploatacije ugljena i postupnog zatvaranja ugljenokopa. Proizvodnja smeđega ugljena je potpuno obustavljena 1973., lignita 1976., a kamenoga ugljena 1999. gašenjem posljednje velike jame Tupljaka u Istri.

Istra

Najznačajnije pojave kamenoga ugljena u starome tercijaru nalaze se u Istri, gdje ugljenonosne eocenske tvorevine (kozinski vapnenci) pokrivaju površinu od nekoliko stotina kvadratnih kilometara. Eksploatacija se provodila u pićanskom i labinskom ugljenonosnom bazenu u jamama Krapan, Vinež, Štrmac, Raša, Labin, Ripenda, Pićan i Tupljak. Na području Labina uočeno je 13 slojeva ugljena debljine 0,8 do 7 m, a geološki najpovoljnije jest područje Pićan–Tupljak s tektonski manje poremećenom ugljenonosnom serijom na manjoj dubini debljine 0,8 do 1,2 m.







Stalna rudarska proizvodnja potaknuta sve većom industrijalizacijom započela je 1830-ih kopovima u Krapnu u vlasništvu dioničarskog društva Adriatische Steinkohlen-Gewerkschaft in Dalmatien und Istrien, osnovanog 1835. kao povlašteno jadransko radničko udruženje za eksploataciju kamena i ugljena u Dalmaciji i Istri. Tijekom XIX. st. proizvodnja ugljena rasla je te je u razdoblju 1839−49. dosegnula 4900 t, a 1861−70. i 61 700 t godišnje. Godine 1879. rudarsko društvo Wolfseg-Traunthal otvorilo je rudarsko okno u Vinežu, a 1881. društvo Trifailer Kohlenwerks-Gesellschaft sa sjedištem u Beču otkupilo je rudnike u Krapnu i okno u Vinežu te spojilo sve rudnike Labinštine u jednu proizvodno-tehnološku cjelinu. Tada je nastupilo razdoblje modernizacije (parni izvozni strojevi, bušenje na komprimirani zrak i podsjekačice-bušilice, uskotračna željeznica i dr.) i porasta proizvodnje koja je na prijelazu stoljeća dosegnula 90 000 t na godinu.







Godine 1913. eksploatacija je iznosila 130 200 t, polovicu vrijednosti ukupne rudarske proizvodnje u Hrvatskoj. Proizvodnja se naglo povećala 1936., kada je u radu bila i jama Labin. Maksimalna proizvodnja postignuta je 1942 (1 157 000 t), a u poslijeratnom razdoblju 1959 (860 100 t). Rudnici Krapan, Vinež i Štrmac podzemno su spojeni, a izgrađena je i izvozna luka u Bršici. U razdoblju između dvaju svjetskih ratova osnovano je Opće ugljenokopno društvo Raša (Società Anonima Carbonifera Arsa), a nakon II. svj. rata istarske kopove ugljena objedinjavalo je poduzeće → Istarski ugljenokopi Raša. Proizvodnja je započinjala u jamama Pićan (1953) i Tupljak (1983), a postupno se gasila u jamama Raša (1966), Labin (1978), Ripenda (1988) i Pićan (1982). Do 1999. u pogonu je ostala samo jama Tupljak, zatvaranjem koje je prestala eksploatacija ugljena u RH.







Kontinentalna Hrvatska

U kontinentalnome dijelu Hrvatske ležišta ugljena nalaze se u Posavini, Slavoniji, Podravini, Hrvatskom zagorju i Međimurju i to u slojevima miocenskih i pliocenskih glina, lapora i pijesaka. Ovisno o starosti, donjomiocenski ugljeni su na prijelazu iz smeđega ugljena u lignit, dok su gornjomiocenski i pliocenski ugljeni lignit, i to uglavnom slabiji u Posavini i Slavoniji u odnosu na Podravinu i Hrvatsko zagorje.

Zbog potreba lokalne industrije potkraj XIX. i u prvoj polovici XX. st. otvoreni su mnogi istraživački radovi i manji i srednji podzemni ugljenokopi, a osobito su važni bili na području Hrvatskoga zagorja, koje je uz Istru povijesno najvažnija ugljenonosna regija u Hrvatskoj. Eksploatacija se odvijala na više većih ugljenonosnih područja na obroncima Koštrunova brega, Strahinjščice, Ivanščice, Kalnika, Medvednice te u dolinama Bednje i Krapine. Prvi rudnici ugljena otvoreni su u Radoboju (otvoren 1811. kao rudnik sumpora), Ivancu (1874), Novome Golubovcu (1875), Starome Golubovcu (1876), u Kuljevčici (1883), Krapini (1885), Pregradi (1888), Ljubešćici (Ivanpolje, 1892), Donjem Ladanju (1906), Strahinju kraj Krapine (1942), Brodarovcu (1953), Putkovcu (1955), Horvatskom (1966) i dr.







Na području konjščinske sinklinale sjeverno od Medvednice, od Huma Zabočkoga do Vrbova, nalazili su se ugljenokopi u Humu Zabočkom, Dubravi, Špičkovini, Poznanovcu, Martincima Zlatarskim, kraj Zlatara (Kaštel), Donjoj Batini, Donjoj i Gornjoj Konjščini, Maretiću, Tugonici, Vrbovu, Pešćenu, Jertovcu, Sušobregu, Poljanici Bistričkoj, Selnici, Dubovcu i Vučaku. Dobivanje lignita u konjščinskome bazenu započelo je oko 1885., a najstariji rudnici bili su u Gornjoj Konjščini (1890), Tugonici (1892) i Poljanici Bistričkoj (1900). Većina drugih kopova otvorena je u razdoblju između dvaju svjetskih ratova. Konjščinski bazen predstavlja jedino preostalo gospodarski važno područje na kojem se na površini od 100 km² nalaze rezerve od 1 milijarde tona lignita. Tijekom 1980-ih provedena su i posljednja opsežna istraživanja u okviru planova za otvaranje površinskoga kopa Poljanica−Šušobreg, jer se više od 10 m debeli sloj lignita nalazi na maloj dubini i mogao se rentabilno eksploatirati za potrebe obližnje termoelektrane Jertovec. Zbog velike naseljenosti područja odustalo se od projekta i elektrana je na kraju počela raditi na prirodni plin.







Nakon II. svj. rata otkopavanje ugljena u Hrvatskome zagorju provodila su mnoga novoosnovana poduzeća: Golubovečki (Novi Golubovec), Ivanečki (Ivanec), Konjščinski (Pešćeno), Krapinski (Krapina), Ladanjski (Ladanje Donje), Stubički (Tugonica), Zagorski (Konjščina) i Zlatarski (Bedekovčina) ugljenokopi, te Ugljenokopi Dubrava (Špičkovina), Poljanica (Marija Bistrica) i Pregrada (Pregrada). Godine 1915. u rudnicima u Hrvatskome zagorju proizvedeno je 116 000 t ugljena, odn. polovica ukupne proizvodnje u Hrvatskoj. Znatna proizvodnja ostvarena je potkraj 1930-ih, te ponovo nakon II. svj. rata, pogotovo od 1955. kada je izgrađena termoelektrana Jertovec. Vrhunac proizvodnje zabilježen je 1960 (1 058 700 t), a zaposlenosti 1956−60. kada su ugljenokopi u Hrvatskome zagorju zapošljavali 8200–9000 radnika. Potrošači zagorskoga ugljena bili su npr. tvornice Janko Gredelj i Marijan Badel iz Zagreba, VIS, Varteks i Kamnik iz Varaždina, Željezara Sisak, Gavrilović iz Petrinje, Podravka iz Koprivnice, Oroteks iz Oroslavja, Tvornica stakla Straža iz Huma na Sutli i dr. Do kraja 1960-ih i početkom 1970-ih zatvorena je većina rudnika u Hrvatskome zagorju, posljednji su radili do kraja 1975.

Na području Međimurja eksploatirali su se do 1960-ih slojevi lignita male debljine (do 1 m), i to u pogonima manjih kapaciteta. Eksploatacija je započela nakon I. svj. rata u Peklenici i Murskom Središću (jame Hlapčina, Križovec i Štrukovec). Od 1946. eksploataciju ugljena provodilo je poduzeće Međimurski ugljenokopi iz Murskoga Središća. Otkopano je više od 4,5 milijuna tona smeđega ugljena, a zadnji je ugljenokop zatvoren 1972.







Nalazišta u ludbreško-podravskome području predstavljaju tanje slojeve lignita, dok se bilogorsko-podravska nalazišta gornjopliocenske starosti protežu na velikim površinama s više slojeva lignita koji nisu na čitavom području jednakomjerno razvijeni po broju ni po debljini. Eksploatirao se do 1960-ih u nalazištima Koprivnički Bregi, Mišulinovac−Šandrovac, Lepavina, Pitomača i Vojakovački Kloštar. Vrlo prostrano pokupsko-vukomeričko pliocensko područje istraživalo se sredinom 1950-ih, ali se rudarska djelatnost nije razvila jer se već tada ugljen počeo napuštati kao široko korištena energetska sirovina. Najveća su nalazišta u Kravarskom i na obližnjem području Pustike−Zbinec−Cerje. Nalazišta lignita na Kordunu puno su manja od ostalih. Lignit se eksploatirao samo na području Topuskog još od 1860.

Dalmacija

Važna skupina ležišta ugljena nalazi se u Dalmaciji između Zagore, Svilaje, Bukovice i Promine i u geološkoj literaturi nazivaju se dalmatinskim, drniškim te prominskim ugljenonosnim bazenom. Ležišta lignita nalaze se i na Pagu kraj Kolana, gdje se ugljen eksploatirao još od 1757. Ugljenonosne su prominske naslage eocensko-oligocenske starosti koje se većim dijelom sastoje od breča i konglomerata, ali su u njima i pločasti laporci, gline i pješčenjaci s ugljenom. Tu se nalaze i najznačajniji ugljenokopi Siverić i Velušić aktivni od 1835., a nakon II. svj. rata njima je upravljalo poduzeće Dalmatinski ugljenokopi iz Siverića.

Proizvodnja je postupno prestala tijekom 1960-ih zbog smanjenja potražnje, posljednji je zatvoren ugljenokop Siverić 1971. Dugogodišnjom eksploatacijom iscrpene su rezerve i na ostalim nalazištima u okolici Drniša (Širitovci, Kljake) i na nalazištu Dubravice kraj Skradina. U tu skupinu ubraja se i oligocensko nalazište Koljani kraj Vrlike. U razdoblju 1835−1970. iz dalmatinskih ugljenokopa eksploatirano je ukupno 10 580 986 t ugljena.