Орієнтовні підрахунки показують, що щорічно в атмосферу Землі надходять десятки мільйонів тонн шкідливих газів і пилу від димових газів ТЕС, котелень, промислових підприємств та автотранспорту.

Паливно-енергетичний комплекс, енергетика, транспорт і промисловість, де переважають процеси, засновані на горінні, є головними джерелами антропогенного забруднення навколишнього середовища. За масштабним фактором його можна розділити на локальне, регіональне та глобальне забруднення, які тісно пов'язані між собою. Крім того, внаслідок хімічної взаємодії забруднюючих речовин можуть синтезуватися нові шкідливі інгредієнти, які значно небезпечніші для людини. При взаємодії канцерогенних вуглеводнів та оксидів азоту синтезуються сполуки, що діють на генний фонд людини.

У результаті негативного впливу всезростаючого енергоспоживання в багатьох районах світу вже сьогодні створилася дуже небезпечна екологічна ситуація.

Басейни ряду річок, що протікають у густонаселених районах, вийшли з природного стану і перетворилися на забруднені каналізаційні системи. Повітряний басейн забруднений газовими та аерозольними викидами (СО2, поліциклічні ароматичні вуглеводні, СО, NОх, SОх, аерозолі та ін.). Все це призводить до таких необоротних процесів, як руйнування озонового шару (існує на висоті 30 км та захищає поверхню Землі від згубного для життя жорсткого космічного випромінювання); виникнення парникового ефекту (селективне поглинання трьохатомними газами інфрачервоного випромінювання поверхні Землі в космічний простір); утворення «льодовикового» ефекту (накопичення в стратосфері дрібних твердих частинок, які відбивають сонячне випромінювання та викликають «недогрів» земної кулі).

Через низьку термодинамічну ефективність при перетворенні теплової енергії в інші види енергії відбуваються великі викиди теплової енергії в навколишнє середовище, що є причиною теплового забруднення. Крім того, мають місце забруднення ландшафту (знищення лісів, рослинності, диких тварин, плодоносного шару та ін.), оптичне забруднення атмосфери в певні періоди року, забруднення ґрунтових вод стічними викидами ТЕС та інших промислових об'єктів, акустичне (шум), електромагнітне і електростатичне забруднення навколишнього середовища. 

Старобешівська ТЕС

У 2010 році введено в експлуатацію енергоблок №4 Старобешівської ТЕС (на фото – праворуч) з котлом циркулюючого киплячого шару (ЦКШ), що працює на антрациті та його сухому відсіві, проектної потужності 210 МВт. У даний час він є найбільш екологічно чистим та економічно ефективним вугільним блоком в Україні. Викиди пилу, оксидів сірки і азоту у ньому відповідають європейським екологічним нормам для нових котлів.

Питома витрата палива складає 345 г кВт·год.