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El carbón es la principal fuente de generación eléctrica en el mundo y la sexta en España, donde en 2010 cubrió el 8% de la demanda total. El peso del carbón en el mix de generación nacional ha ido decreciendo, debido a la incorporación al sistema de plantas de ciclo combinado, que se alimentan de gas natural, y de parques eólicos.
Gas Natural Fenosa dispone en España de 2.000 MW en centrales de carbón, que en 2010 generaron 772 GWh.
Gas Natural Fenosa participa en varios proyectos para capturar y almacenar el CO₂ generado por las centrales de carbón. Entre ellos, destaca CENIT CO₂, que terminó en 2010 y que ha servido para analizar un extenso abanico de tecnologías.

Cabe destacar la construcción de una planta experimental de 300 kWt para la captura de CO₂. Dicha planta se ha instalado en la central térmica de La Robla (León, España) dentro de un nuevo proyecto, MenosCO₂, que permitirá completar y profundizar el programa experimental de la captura de CO₂, a fin de obtener los resultados decisivos para conocer la viabilidad real de la tecnología.
Respecto de las centrales de fuel, la multinacional tiene una potencia de 900 MW: España (600 MW), República Dominicana (200 MW) y Kenia (109 MW).
En España, la actividad de estas plantas se ha reducido prácticamente a cero en los últimos años, pero siguen desempeñando un papel importante para cubrir la demanda en muchos países del mundo. Gas Natural Fenosa inauguró en 2009 en Kenia siete nuevos motores de gasóleo, que han incrementado su producción en el país en casi el 50% en 2010.