Les énergies renouvelables sont par définition inépuisables (avecà toutefoisl'échelle desdu limites,temps parde exemplel'Homme<ref>{{Lien pourweb|langue=fr|nom1=Futura|titre=Énergie larenouvelable|url=https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/energie-renouvelable-energie-renouvelable-6634/|site=Futura|consulté géothermie ou la biomasse)le=2019-09-25}}</ref>. L'évaluation de leur potentiel se fait, non en termes de ''réserves'', mais en considérant le flux énergétique potentiel que peut fournir chacune de ces sources d'énergies. Comme pour toutes les sources d'énergie, on obtient la quantité d'énergie produite en multipliant le temps de production par la puissance moyenne disponible (puissance maximale pondérée par le [[Facteur de charge (électricité)|facteur de charge]]). Il est assez difficile de connaître le potentiel de chaque énergie car celui-ci varie selon les sources (voir [[#Ressources énergétiques mondiales|tableau]]). Cependant, le potentiel théorique de l'énergie solaire peut être évalué assez facilement puisque l'on considère que la puissance maximale reçue par la terre - après passage dans l'atmosphère - est d'environ {{unité|1|kW}} / m{{2}}. On arrive alors à une potentiel énergétique solaire théorique sur un an de {{unité|1070000|[[#Conversion des productions électriques|PWh]]}}. Bien entendu, la grande majorité de la surface terrestre est inutilisable pour la production d'énergie solaire, car celle-ci ne doit pas entrer en concurrence avec la photosynthèse nécessaire à la production alimentaire, depuis les échelons les plus modestes des [[Réseau trophique|chaînes alimentaires]] (phytoplancton, végétaux en général) jusqu'à l'agriculture. Les surfaces utilisables pour le solaire se limitent aux déserts, aux toits de bâtiments et autres surfaces déjà stérilisées par l'activité humaine (routes, etc). Mais il suffirait de couvrir 0,3 % des {{nombre|40|millions}} de km{{2}} de déserts de la planète de [[Centrale solaire thermodynamique|centrales solaires thermiques]] pour assurer les besoins électriques de la planète en 2009 (environ {{unité|18000|[[Kilowatt-heure|TWh]]}}/an)<ref name ="Actu1">[http://www.actu-environnement.com/ae/news/projet_desertec_8112.php4 Brève d'information Actu-Environnement] du 2009/08/24</ref>.
