Liên quan chặt chẽ đến tiêu thụ năng lượng là khái niệm về tổng cung cấp năng lượng sơ cấp (TPES), trong đó - ở cấp độ toàn cầu - là tổng sản lượng năng lượng trừ đi những thay đổi về lưu trữ. Do những thay đổi của việc lưu trữ năng lượng trong năm là không đáng kể, nên các giá trị TPES có thể được sử dụng như một công cụ ước tính cho mức tiêu thụ năng lượng. Tuy nhiên, TPES bỏ qua hiệu suất chuyển đổi, các dạng năng lượng quá mức với hiệu suất chuyển đổi kém (ví dụ than, khí đốt và hạt nhân) và các dạng dưới mức đã được tính toán dưới dạng chuyển đổi (ví dụ như quang điện hoặc thủy điện). IEA ước tính, trong năm 2013, tổng cung cấp năng lượng sơ cấp (TPES) là 157,5 petawatt giờ, hoặc 1.575 x 10 mũ 17 Wh. Từ năm 2000-2012 than là nguồn năng lượng với tổng mức tăng trưởng lớn nhất. Việc sử dụng dầu và khí đốt tự nhiên cũng có sự tăng trưởng đáng kể, tiếp theo là thủy điện và năng lượng tái tạo. Năng lượng tái tạo tăng với tốc độ nhanh hơn bất kỳ thời điểm nào khác trong lịch sử trong giai đoạn này. Nhu cầu về năng lượng hạt nhân giảm, một phần do thảm họa hạt nhân (sự cố Đảo Three Mile năm 1979, Chernobyl năm 1986 và Fukushima năm 2011). Gần đây, việc tiêu thụ than đã giảm so với năng lượng tái tạo. Tiêu thụ than giảm từ khoảng 29% tổng mức tiêu thụ năng lượng sơ cấp toàn cầu năm 2015 xuống còn 27% trong năm 2017, và năng lượng tái tạo không thủy điện lên tới khoảng 4% từ 2%.