Cărbunele provine din modificarea fizică și chimică a mușchiului organic de turbă. Acest proces, numit proces de cocsificare, durează sute de ani până la finalizare. În timpul procesului de cogenerare, mușchiul de turbă suferă o serie de transformări ca urmare a degradării bacteriene, a compactării, a variațiilor de temperatură și timp.
Formarea cărbunelui apare acolo unde există depuneri mari de turbă. Aceste depozite sunt adesea situate adânc în pământ și durează mai mulți ani pentru a se acumula. Dejecțiile de turbă conțin o mare parte a mușchiului, dar acumulează multe alte tipuri de materiale organice pe măsură ce progresează în timp, inclusiv frunze de plante și arbori, minerale, argilă și chiar rămășițe de animale. Unele depozite, în special cele situate în apropierea vulcanilor, conțin urme de cenușă și cărbune cărbune, de asemenea.
Ingredientele din depozitele de cărbune se descompun în timp; numeroase bacterii, care accelerează procesul, accelerează acest proces. Defalcarea materiei organice reprezintă un pas important în procesul de cogenerare, dar depozitul de turbă trebuie să fie îngropat în sediment pentru transformarea de la turbă la cărbune pentru a avea loc. Sedimentul îngropat strânge excesul de apă din turbă, permițându-i să preia în atomi de hidrocarburi complexe și căldură. Apare o serie de reacții chimice; amestecul devine bogat în carbon și eliberează reziduuri, producând în cele din urmă produsul final al cărbunelui.