Une grande partie de l'énergie consommée en 2002 dans le monde (près de 90%) provient de gisements de combustibles fossiles : pétrole (35 %), gaz (21 %), charbon (24 %) et uranium (7%) (Agence Internationale de l'Energie, 2004). Et, sur 26,8 milliards de barils de pétrole consommés chaque année, la moitié l'est pour le secteur des transports.

Ces sources traditionnelles d'énergie posent de nombreux problèmes :
Leurs stocks sont en quantité limitée, elles sont épuisables. Or la consommation de ces énergies ne cesse de croître, les rendant de plus en plus difficile et coûteuses à exploiter, ce qui en augmente les prix. Ainsi, des ressources qui étaient peu rentables avant le deviennent (comme l'exploitation pétrolière off shore) et la recherche d'innovations techniques est stimulée. Alors que les énergies renouvelables (ER) sont par définition quasi inépuisables et présentes abondamment.
Pour autant, les réserves d'énergies fossiles sont encore importantes : 40 ans pour le pétrole, 60 ans pour le gaz et 400 ans pour le charbon en 2004. Nous noterons qu'il existe de nombreuses estimations parfois contradictoires sur les réserves de pétrole faisant varier les chiffres entre 40 à 200 ans... Au niveau du nucléaire, en utilisant les surgénérateurs avec les ressources connues actuellement, elles sont estimées à au moins 1000 ans.

Leurs gisements sont géographiquement limités puisque le Moyen orient détient environ 70% des réserves connues de pétrole, et les pays de l'ancienne Europe de l'Est, de l'ancienne URSS et du Moyen orient détiennent 80 % des réserves connues de gaz. Ce qui engendre une tension sur les prix et une insécurité sur l'approvisonnement.
De surcroît, selon D. Losman, les Etats-Unis dépensent de "30 à 60 milliards de dollars chaque année pour assurer la sécurité des réserves de pétrole du Moyen Orient, alors que ses importations en provenance de cette région se sont montées à 10 milliards de dollars seulement par an entre 1992 et 1994" ("Economic Security : a National Security Folly ?", Cato Institute, Cato Policy n°9, 08/2001).

Le premier choc pétrolier de 1973 a incité les pays industrialisés (les plus gros consommateurs de pétrole) à se tourner vers des énergies alternatives. "Mais cela s'est fait, notamment en France, au profit d'une autre énergie fossile, et donc non renouvelable : le nucléaire, c'est ce que l'on appelle, en économie, l'effet de verrouillage technologique." (M.Baudry, faculté de sciences économiques de Rennes 1, 2002).
L'accroissement important de la demande de pays comme la Chine (x3 en 2 ans), la vétusté des infrastructures des pays de l'OPEP (notamment en Arabie Saoudite) et les tensions géopolitiques (conflits en Irak, ...) accroissent la tension sur le prix du pétrole (jusqu'à 70 dollar le baril mi 2006). L'insuffisance de l'offre pourrait être une cause majeure de tension voire d'apparition d'un 3ème choc pétrolier.

Les combustibles fossiles contribuent massivement au réchauffement progressif de la Terre par le phénomène de "l'effet de serre" à cause du CO2 que leur combustion rejette dans l'atmosphère tout en la polluant. Par exemple, suite aux accords de Kyoto, l'Allemagne est parvenue à elle seule à économiser quelque 50 millions de tonnes de CO2 (BMU, 2004).

La crainte de l'énergie nucléaire, de ses déchets et les risques de prolifération des armes nucléaires. D'autant plus que les programmes nucléaires devant prendre le relais des réacteurs classiques s'avèrent couteux et complexes.

Les sources conventionnelles d'énergie présentent des risques de catstrophes majeures : marées noires, fuites radioactives, explosions de gazoducs...

Il y a permanence et aggravation du non-développement économique et social de pays et régions qui ne peuvent avoir accés à des formes modernes d'énergies, notamment l'électricité (environ deux milliards de personnes n'y ont pas accès). Les investissements pour y parvenir sont trop lourds et l'approvisionnement de tels systèmes en énergies fossiles importées ménerait ces pays à une dépendance énergétique inacceptable. Or, l'utilisation d'énergies renouvelables assure une gestion intelligente des ressources tout en développant l'emploi local. Ceci est également valable pour les pays industrialisés comme l'Allemagne où 135 000 nouveaux emplois sont issus des ER (BMU, 2004).