سوخت فسیلی
سوخت‌های فسیلی می‌توانند توسط پالایشگاه‌ها و صنایع شیمیایی به سایر مواد شیمیایی یا مشتقات تبدیل شوند. سوخت‌های فسیلی تصفیه‌شده معمولاً شامل نفت سفید، بنزین و پروپان است و مواد شیمیایی رایج شامل بیشتر پلاستیک‌ها و مواد شیمیایی کشاورزی مانند کودها و آفت‌کش‌ها می‌شود. تا سال ۲۰۱۸، منابع اصلی انرژی اولیه جهان شامل نفت (۳۴٪)، زغال سنگ (۲۷٪) و گاز طبیعی (۲۴٪) است که سهم ۸۵٪ برای سوخت‌های فسیلی در مصرف انرژی اولیه در جهان را شامل می‌شود. منابع غیر فسیلی شامل هسته‌ای (۴٫۴٪)، برق آبی (۶٫۸٪)، و سایر منابع انرژی تجدیدپذیر (۴٫۰٪) از جمله زمین گرمایی، خورشیدی، جزر و مد، باد، چوب، و زباله است. سهم منابع تجدیدپذیر (از جمله زیست توده سنتی) از کل مصرف انرژی نهایی جهان در سال ۲۰۱۸ برابر ۱۸٪ بوده‌است.
انرژی پایدار
انتقال انرژی به روشی پایدار برای تأمین نیازهای جهان به برق، گرمایش، سرمایش و نیرو برای حمل و نقل به‌طور گسترده‌ای به یکی از بزرگترین چالش‌های پیش روی بشریت در قرن ۲۱ تبدیل شده‌است. در سراسر جهان، نزدیک به یک میلیارد نفر از دسترسی به برق برخوردار نیستند و حدود ۳ میلیارد نفر برای پخت‌وپز از سوخت‌های دودزا مانند چوب، زغال یا کود حیوانی استفاده می‌کنند. استفاده از این سوخت‌های فسیلی یکی از عوامل عمده آلودگی هوا است که باعث می‌شود سالانه حدود ۷ میلیون نفر فوت کنند. تولید و مصرف انرژی عامل انتشار حدود ۷۰٪ از گازهای گلخانه ای ناشی از فعالیت انسانی است.