El coque de petróleo, o coque de petróleo, es un subproducto de la refinación del petróleo crudo. Se compone principalmente de carbono, con cantidades variables de azufres y metales pesados. Tiene muchos usos industriales, incluida la producción de baterías, acero y aluminio. El coque de petróleo de menor grado, que contiene concentraciones más altas de azufre, se usa como combustible en centrales eléctricas de carbón y hornos de cemento. Se estima que el carbón de baja ley representa del 75% al 80% de todo el coque producido.
La producción de petcoke en América del Norte ha aumentado en los últimos años debido a la refinación de petróleo crudo procedente de la región de arenas bituminosas de Canadá. Si todo el betún recuperable (las "reservas probadas") de las arenas bituminosas se eliminara y refinara, se podrían producir varios miles de millones de toneladas de coque de petróleo. Cuando operan a su capacidad, las grandes refinerías de EE. UU. Pueden producir de 4,000 a más de 7,000 toneladas de coca cola por día. En 2012, Estados Unidos exportó 184 millones de barriles (33 millones de toneladas métricas) de petcoke, principalmente a China. También se produce una gran cantidad de coque de pet en Canadá, muy cerca de las arenas bituminosas, donde el betún se convierte en petróleo crudo sintético o syncrude.
La alta densidad del betún, o lo que le da esa consistencia semisólida, se explica por el hecho de que contiene más carbono que el aceite convencional. La refinación del petróleo crudo de las arenas bituminosas implica la reducción del número de átomos de carbono por molécula de hidrocarburo. Estos átomos de carbono desechados eventualmente forman coque de petróleo. Dado que actualmente se refinan grandes volúmenes de petróleo crudo de arena de alquitrán, se producen y venden grandes cantidades de coque de bajo grado como combustible económico para las plantas de carbón. Esta quema de petcoke es donde el betún de arena de alquitrán libera dióxido de carbono adicional, en comparación con el petróleo convencional. Petcoke produce más CO2 por libra que casi cualquier otra fuente de energía, por lo que contribuye a los gases de efecto invernadero y, por lo tanto, es un impulsor del cambio climático global.
La refinación de betún de arena de alquitrán rico en azufre concentra el contenido de azufre en el coque de petróleo. En comparación con el carbón, la combustión de petcoke requiere el uso de controles de contaminación adicionales para capturar gran parte de ese azufre. Además, los metales pesados también se concentran en el coque de petróleo. Están preocupados por la liberación de estos metales al aire cuando el petcoke se usa como combustible en una central eléctrica de carbón. Estos mismos metales pesados concentrados pueden ingresar al medio ambiente en sitios de almacenamiento donde se montan grandes pilas de coque de petróleo, sin cubrir. El epicentro de las quejas derivadas del almacenamiento de petcoke parece estar en el área de Chicago, Illinois. Grandes montones de petcoke, cada uno hecho de miles de toneladas de material polvoriento, se asientan a lo largo del río Calumet y provienen de una refinería de petróleo en las cercanías de Whiting, Indiana. Estos sitios de almacenamiento están muy cerca de las áreas residenciales en el lado sureste de Chicago, donde los residentes se quejan del polvo de las pilas de coca cola que soplan en sus vecindarios..
El reciente auge de la producción de gas natural ha sido un desafío para las centrales eléctricas de carbón. Muchos han sido cerrados o convertidos en generadores de energía de gas natural. Sin embargo, el coque de petróleo se puede usar simultáneamente con el carbón en muchas centrales eléctricas, una práctica conocida como cocción. Existen algunos desafíos técnicos asociados con la combustión conjunta (por ejemplo, por el alto contenido de azufre de la cocaína), pero el precio muy bajo de la cocaína podría ser un factor importante para mantener abiertas las plantas de carbón en un entorno energético económicamente competitivo. Se podría dar nueva vida a las centrales eléctricas de carbón programadas para cerrar, con un resultado neto elevado de CO2 emisiones.