화석연료(化石燃料)는 인간이 사용하는 여러가지 에너지 자원들 중 한가지 형태로서, 오래 전 지구상에 서식했던 유기체의 잔존물로 인하여 생성된 에너지 자원을 말한다. 화석연료의 종류에는 천연가스, 석유, 석탄, 혈류암, 타르샌드(혹은 오일샌드)가 있다.
소비률은 산업 혁명 이후로 계속 증가해 왔으며, 현재 화석연료는 재생불가능한 에너지라는 총체적 의미로 사용되고 있다.
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