Koolstof is de vierde meest voorkomende chemische element in het heelal, en koolstofverbindingen - met andere woorden, koolstof chemisch in combinatie met andere elementen - zijn de basis van alle bekende levensvormen op aarde. Zuivere koolstof verschijnt in vele blijkbaar diverse vormen, uit diamant naar graphite op houtskool, maar het is veel meer in het algemeen gevonden in stoffen zoals steenkool, olie, aardgas, hout en turf die we voor brandstof gebruiken. Wanneer we deze stoffen om energie - hetzij rechtstreeks in onze huizen als warmte, hetzij in centrales om elektriciteit te produceren - brandt produceert het verbrandingsproces 'stikstofoxiden' van koolstof, met inbegrip van het gas CO2.