Aujourd'hui, l'utilisation par l'humanité de quantités considérables de combustibles fossiles est à l'origine d'un déséquilibre important du cycle du carbone, ce qui provoque une augmentation de la concentration de gaz à effet de serre dans l'atmosphère terrestre et, par voie de conséquence, entraîne des changements climatiques.
D'autre part, les réserves de combustibles fossiles de la planète sont fixes et, au rythme de consommation actuel, leur épuisement doit être envisagé. Malgré les violentes polémiques, ce fait est aujourd'hui reconnu, tant par les scientifiques que par les industriels, à quelques nuances chronologiques près. La différence d'échéance se compte en décennie. Dans le cas particulier du pétrole, on parle de pic pétrolier ou de pic de Hubbert.
Pour donner un ordre de grandeur de la vitesse d'utilisation des combustibles fossiles, on considère que, au rythme actuel, l'humanité aura épuisé en moins de 200 ans les réserves accumulées pendant plusieurs centaines de millions d'années (pour fixer les idées, on prendra 200 millions d'années, sachant que le carbonifère dura environ 60 millions d'années). On constate ainsi que l'humanité épuise les réserves de combustibles fossiles environ un million de fois plus vite que ce que la nature a mis pour les constituer.
- la pollution de l'air : Courbe des rejets de CO2 dus à des énergies fossiles ; le total est la courbe noire, le pétrole la courbe bleue (1800-2000)