Ikke-fornybare energier er de som ikke selvbærer seg naturlig. Eksempler på ikke-fornybare energikilder er kull, olje og naturgass. I motsetning til fornybare energikilder som vind, vann og sol, hvorav de fleste er omgjort til strøm, kan omdannelsen av fossile brensler til brukbar energi føre til skadelige utslipp, og samlingen kan forstyrre det lokale dyrelivet.
Atmosfæriske effekter
Behandlingen av fossile brensel avgir skadelige klimagasser i luften. Disse gassene, hovedsakelig karbondioksid, skader ozonlaget som beskytter oss mot solens stråling. Luftforurensningen påvirker også vår åndedretts helse negativt. En studie fra 2004 konkluderte med at forurensning fra kulldrevne planter forkortet nesten 24 000 liv i året i USA
Sur nedbør
Surt regn oppstår ved utslipp av svovel og andre kjemikalier inn i atmosfæren, ofte fra omdanning av fossile brensel til elektrisitet. Det er etsende for maskiner og kan forstyrre lokale økosystemer. I 1991 fant NAPAP at det var sure at fem prosent av innsjøene i New England var syre og at to prosent ikke lenger kunne støtte ørret.
Land forurensning
Skadelig aske er lagret i fastavfallsbeholderområder som er utsatt for brudd og forårsaker kaos i de omkringliggende områdene. I 2008 brøt inneslutningsområdet på Kingston Fossil Plant i Tennessee ut 5,4 millioner kubikkmeter slam som skadet hus i de omkringliggende områdene og sluppet skadelig aske i luften.
Oljesøl
Oljesøl er ekstremt skadelig for nærliggende kyster og økosystemer. De er også økonomisk skadelige. Analytikere anslår British Petroleums oljeutslipp i 2010 ville koste $ 2,5 milliarder i tap til Louisiana fiskemarkedet alene. Florida ble anslått å miste 3 milliarder dollar i turismeinntekter. Biologer bekymret for at Sargassum-alger, avgjørende for hundrevis av arter av dyr, ville bli drept på grunn av oljen utgitt i Mexicogolfen.
