Você pode fazer um link já conectando a uma fonte de carvão. Não precisa estar conectado antes de colocar o link. Colocou o link conectando a uma fonte, já pode comprar.
Além disso, você pode construir uma indústria de carvão (já que ela não requer carvão pra ser construída) e construir os links a partir dela, consumindo seu carvão.

Não constrói. Lembrando que você precisa estar conectado a uma fonte de carvão APÓS colocar o link de ferrovia.

Parte importante da estratégia do jogo está em se preparar pra próxima era, tendo construções com carvão suas, ou construções com carvão de outros jogadores próximos à você, ou deixando construções de Nivel II (ou maior) próximas ao mercado, etc...

Se nenhuma dessas coisas tiver acontecido, você vai ter que usar as cartas de cidade pra estabelecer uma nova rede próxima a uma fonte de carvão (ou construir a própria mina de carvão em si, como o amigo acima disse) pra poder, então, construir os links a partir dela.

Vou enfatizar o que já foi dito, indústrias de nível 2 ou maior, não saem do tabuleiro, portanto pontuam em ambas eras e mantêm sua rede para a fase das ferrovias.

É realmente interessante usar e abusar da ação de desenvolver indústrias, principalmente quando o ferro estiver barato.