Beslut som fattas nu kommer att avgöra om ekonomier vinner eller förlorar pengar när kolindustrin förändras under de kommande decennierna.

Länder inklusive Australien och Indonesien kan förlora miljarder dollar om de fortsätter att investera i nya kolgruvor och export när världen går bort från fossila bränslen.

Detta är slutsatserna av en ny analys ledd av ett team från Imperial College London och inklusive forskare från Queen Mary University of London och Deloitte, som publiceras idag i tidskriften Joule .

Teamet kombinerade data om kolresurser och efterfrågan i en ekonomisk modell för handel och priser. De modellerade risken för "stranded assets" för kolinvesteringar under olika avkarboniseringsscenarier:business as usual, där investeringar i kolbrytning och konsumtion fortsätter som i dag, och en hållbar väg där kolförbrukningen minskas i takt med att den globala uppvärmningen hålls långt under 2°C.

Att följa den hållbara vägen resulterar i att en tredjedel av dagens kolgruvor blir strandade tillgångar år 2040. Detta innebär att dessa tillgångar blir ekonomiskt olönsamma innan deras livslängd tar slut, och måste skrotas. Detta kommer att få kolproducerande nationer som Australien och Indonesien att förlora viktiga exportintäkter och arbetstillfällen när den internationella handeln krymper. Till exempel, Australien kan förlora 25 miljarder dollar per år i detta scenario, och globalt kan 2,2 miljoner jobb vara i fara.

Dock, dessa förluster kan undvikas, säger författarna, om finansiella institutioner och regeringar förbereder sig för förändringen. Detta kan inkludera tidigt avyttring från kol för att förhindra låsning i framtida utveckling, och genom att finansiera omskolningen av kolarbetare.

Ledande forskare Dr. Iain Staffell, från Center for Environmental Policy at Imperial:"Detta är inte att säga att inte alla nya kolinvesteringar - som den djupa gruvan planerade Cumbria - kommer att vara olönsamma, men investerare måste noggrant bedöma de finansiella såväl som rykte- och miljöriskerna när de driver nya kolgruvprojekt."

För många världsregioner finns det stora ekonomiska fördelar med att fasa ut kol. Kina, Europa och Indien skulle spara pengar under den hållbara vägen, eftersom de står inför minskade kostnader för att importera mindre kol. Europa, till exempel, kan vinna 20 miljarder dollar per år när kol fasas ut.

Övergripande, forskarna uppskattar att den hållbara vägen ger en global nettobesparing på 10 miljarder dollar per år till 2040 från minskade koltransportkostnader, utöver de ekonomiska besparingarna från minskade luftföroreningar och hälsokonsekvenser.

Viktigt, författarna säger att under scenariot "business as usual" kommer sannolikt många fler ekonomier att bli förlorare:ju längre världen väntar med att fasa ut kol, ju mer extrema åtgärderna för att minska koldioxidutsläppen måste vara, leder till fler strandade tillgångar och förluster av arbetstillfällen på lång sikt.

Dr. Staffell sa:"Företag har ett begränsat fönster av möjligheter att komma ut inför de genomgripande förändringarna som står inför kolindustrin. Vi måste bygga upp den mänskliga och finansiella motståndskraften så att arbetarna inte går miste om, och göra övergången till en kolfri värld enklare.

"De ekonomiska och arbetsförlusterna är små på global skala, men de kommer att vara kraftigt koncentrerade till gruvområden, menar vissa utvecklingsekonomier, som Indonesien, kommer att drabbas oproportionerligt mycket om övergången inte hanteras noggrant. När ekonomiska och arbetsförluster börjar inträffa kommer det att vara för sent – ​​vi måste börja förbereda oss för dessa förändringar nu."

Utvinning och konsumtion av kol fasas snabbt ut i många västländer, men den globala kolkonsumtionen ökar, speciellt i Asien, som är hem för tre fjärdedelar av all ny kolkraftverkskapacitet.

Kina öppnade många nya kolgruvor på 2000-talet, som har en livslängd på cirka 30 år. De beslut som länder som Kina och Indien fattar under de kommande åren kring huruvida de fortsätter att bryta och konsumera kol kommer att ha en enorm inverkan på den globala banan, säger laget.

Liknande, Indiens energiförbrukning blomstrar, och om ny kolkapacitet byggs för att möta efterfrågan snarare än förnybar energi, världen kommer att låsas in i fler decennier av kolhandel och konsumtion, negativt påverkar både klimatet och den globala ekonomin.

Första författaren Thomas Auger genomförde analysen som en del av sin MSc i miljöteknik vid Centre for Environmental Policy på Imperial i samarbete med Deloitte, som gav honom tillgång till kolmarknadsdata. Han sa:"Kunskapsrikedomen från kombinationen av akademi och industri gav oss en oöverträffad möjlighet att analysera inte bara den globala situationen under de kommande 20 åren, men också hur enskilda länder skulle klara sig.

"Vår analys visar att det kommer att finnas stora vinnare och förlorare från denna övergång, men framtiden är inte huggen i sten. Ju fler regeringar förutser den gröna omställningen, desto mer skulle dess effekter i termer av ekonomisk stabilitet och störningar på människors försörjning minimeras."