Da allein schon die täglich auf die Erde eingestrahlte Sonnenenergie um einige Größenordnungen über dem menschlichen Bedarf an Energie liegt, braucht man sich um das Gesamtpotenzial der erneuerbaren Energie keine ähnlichen Sorgen wie bei fossilen Brennstoffen oder atomaren Brennstoffen machen. Das Wort "Potenzial" ist im Unterschied zur Bedeutung in der Physik (siehe potenzielle Energie) hier als Verfügbarkeit zu verstehen. Der Begriff "erneuerbare Energie" (EE) ist wie auch der Begriff "Energiequellen" gut eingebürgert. Beides widerspricht dem Energieerhaltungssatz der Physik. Wissenschaftler würden lieber von der "Verfügbarkeit nachhaltiger Energie" sprechen.
Die wesentlichsten nachhaltigen als erneuerbar bezeichneten Energiequellen sind in Deutschland Bioenergie aus
festen flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen, die Wasserkraft, die Windenergie an Land und auf See und
die Photovoltaik. Laut
Statistischem Bundesamt wurden 2023 etwa 450 Milliarden kWh Elektroenergie in das Netz eingespeist.
53,5 % davon waren durch erneuerbare Energieträger erzeugt, 31 % Wind, 11,9 % Photovoltaik,
6,2 % Biogas und 4,1 % Wasserkraft. Der Anteil einzelner Energieträger ist links in eine Grafik von
AGEE-Stat dargestellt.
Die rechtsstehende Grafik aus gleicher Quelle zeigt, wie sich die EE-Anteile auf alle Formen der
Primärenergie verteilen.
Während der EE-Anteil an der in Deutschland verbrauchten Elektroenergie damit bereits größer als die Hälfte geworden ist, war der EE-Anteil an der insgesamt bereitgestellten Primärenergie von 10.735 PJ , nach untenstehender Grafik nur 19,6 %. Die Grafik zeigt aber auch, wie er in den letzten 33 Jahren gewachsen ist. Anteile von Mineralöl sind konstant geblieben, Gas ist auch angewachsen.
Am Ende präsentieren wir zwei gegensätzliche Vorstellungen über die Energieversorgung in der Zukunft. Der unten links abgebildete im Jahre 2024 veröffentlichte Exxon Energy Outlook stellt sich für die Welt von 2050 die gestiegene Elektrizitätserzeugung und die Anforderungen an die Träger zur Erzeugung von Primärenergie noch mit der Nutzung fossiler Energieträger neben EE vor. Links ist die Primärenergieerzeugung für 2022 angegeben, in der Mitte steht die gegenwärtige Prognose für 2050 und rechts stehen die maximalen Werte für Fall "Net Zero". Der entspricht einem globalen Gleichgewicht, zwischen den vom Menschen verursachten Treibhausgasen, und den Bemühungen, der Atmosphäre Treibhausgase zu entziehen, um die Erderwärmung zu begrenzen. Rechts hat im Jahre 2010 der Forschungs-Verbund Erneuerbare Energien (FVEE) ein Energiekonzept 2050, "Eine Vision für ein nachhaltiges Energiekonzept auf Basis von Energie-Effizienz und 100 % erneuerbaren Energien" erstellt. In der Vision sinkt der Anteil der fossilen Brennstoffe einschließlich Kernenergie bis 2050 auf null. Visionen und Realitäten der Energieversorgung sind ein Kernthema der Menschheit geworden.