Kolej to ekologiczny, najmniej emisyjny środek transportu – odpowiada za 0,4% całkowitych emisji CO2 generowanych przez transport w Europie.
W przeliczeniu na pasażera pociągi produkują trzykrotnie mniej dwutlenku węgla niż samochody i osiem razy mniej niż samoloty. To również jedyny środek transportu, który od 1990 r. zmniejszył ogólną emisję spalin. Za najpoważniejszą opcję do osiągnięcia zeroemisyjności transportu kolejowego jest uważany napęd wodorowy. Zdaniem ekspertów kierunek zmian jest nieunikniony, jednak w Polsce minie jeszcze kilka lat, zanim takie pojazdy pojawią się na torach.