Do tejto skupiny zdrojov, ktoré tiež nazývame primárne zdroje, patria fosílne palivá tuhé, kvapalné, plynné a primárna elektrická energia- energia získaná priamo z primárnych zdrojov ( z vodného toku, geotermálna energia, energia vetra, morského prílivu a jadrová energia.

Tuhé palivá ( drevo, rašelina, lignit, čierne a hnedé uhlie, živičná bridlica )

Kvapalné palivá ( dechty, zemné oleje, ropa, ktorá má najvýznamnejšie miesto )Ropa sa spracuváva z 90 % na kvapalné palivá, a to benzín, motorovú naftu, petrolej a topné oleje a z 10 % na mazivá, asfalt, koks, parafín a chemikálie. Ropa sa nachádza v pórovitých častiach usadených hornín. Ložiská obsahujú 5 až 35 % ropy, a preto je jej ťažba dosť obtiažná. Pri ťažbe vyviera na povrch pod tlakom, alebo sa čerpá. Najľahšia je eruptívna ťažba, kde sa ropa tlakom plynov v ložisku odvádza čerpacími rúrami na povrch.Ložiská ropy sa nachádzajú nielen na súši, ale i na morských pobrežiach.

Plynné paliváTieto palivá tvoria veľmi dôležitú časť svetových energetických zdrojov. Najdôležitejšou surovinou je zemný plyn. Zemný plyn obsahuje 50 – 90 % metánu, potom etán, propán, bután s prímesou vodíka alebo sírovodíkov.Podľa pôvodu sa zemné plyny delia na naftové a karbónske, vyskytujúsa spoločne s ropou alebo s uhlím, ale môžu byť tiež uložené v samostatných panvách, do ktorých sa dostávajú migráciou cez priepustné horniny z miesta svojho vzniku.Napriek tomu, že zemný plyn je veľmi významnou energetickou surovinou, nechávajú ho v mnohých štátoch bez úžitku horieť nad ropnými poľami. Napríklad v Saudskej Arábii zhorelo v r. 1974 cez 14 mld. m³plynu.

Primárna elektrická energia. Ako primárnu označujeme elektrickú energiu získanú priamo z primárnych zdrojov energie ( z vodných tokov, z morského prílivu, zo zemského vnútra, uránu, thória ). Najdôležitejšou primárnou energiou patriacou do tradičných vyčerpateľných zdrojov je energia jadrová.Jadrová energia sa získavá štiepnou reakciou izotopov uránu, thória, plutónia, deutéria a tritia. V dnešných jadrových elektrárňach sa väčšinou štiepi urán, ktorý sa nachádza v prírode ako minerál smolinec alebo uranin s obsahom 30 až 60 % uránu. Jadrové palivo je vysoko efektívne. Pri spálení 1 kg čierneho uhlia vzniká asi 29 300 až 33 500 kJ tepla. Pri štiepení jadier ²³⁵U vzniká na jednu premenu asi 200 MeV, čo je 8,1.10¹³ J na 1 kg a vzhľadom na obsah ²³⁵U v prírodnom uráne ( 0,71% ) to znamená 5,8.10¹¹ J na 1 kg čistého prírodného uránu. Pri použití 100 %-ného ²³⁵U teda získame energiu 2,5.10⁶ krát väčšiu ako spálením rovnakého množstva kvalitného čierneho uhlia, pri prírodnom U ( ²³⁸U ostáva v pôvodnom stave ) je energia skoro 20 000 krát väčšia.
 

Energetický zdroj	tmp
1 t čierneho uhlia	1
1 t ropy	1,48
1 t lignitu	0,3-0,5
1 t rašeliny	0,2-0,3
1 t geotermálnej pary z gejzírov	0,1
1 t vody padajúcej z výšky 1 000 m	0,003
Slnečná energia ( stredná Európa ) 1 m2 . rok	0,1
1 t ťažkej vody pri využití v termojadrovom reaktore	20 000 000
Využitie 1 t uránu v PWR	20 000-29 000
Využitie 1 t paliva MOX v PWR	33 000
Využitie 1 t paliva MOX v FBR	890 000

Tabuľka . Energetický potenciálzdrojov energie v prepočte na tony merného paliva ( tmp ).

Donedávna boli predstavy že by sa z izotopov uvedených prvkov mohla vytvoriť energia schopná nahradiť tradičné zdroje energie, nie veľmi samozrejmá. Prevrat nastal po výbuchu prvých atómových bômb a po uvedení do prevádzky 1. jadrovej elektrárne na svete v r. 1954 v Ohninsku pri Moskve. Aj Slovensko sa postupne pripojilo ku krajinám, využívajúcim energiu jadrových elektrárni. 5.9.1995 naša vláda schválila model dostavby a financovanie 1. a 2. bloku jadrovej elektrárne v Mochovciach. Podľa výsledkov všetkých medzinárodných kontrôl, bezpečnosť a technická úroveň tejto elektrárne sú na najvyššej úrovni. Stala sa príkladom pre modernizáciu a vylepšovanie ďalších blokov podobného typu v strednej a východnej Európe. Je výsledkom zladenia východných a západných technológií a širokej medzinárodnej spolupráce. V lokalite jadrovej elektrárne Mochovce sa nachádzajú 4 reaktorové bloky. Jeden – WER 440 ročne vyrobí asi 3 miliardy kWh, čo predstavuje približne 10 % celkovej energetickej spotreby Slovenska. Denne tak ušetrí 46 vagónov uhlia, ktoré by bolo potrebné spáliť v tepelnej elektrárni na získanie rovnakého množstva elektrickej energie.

Jadrová energia je veľmi dôležitá pre budúcnosť ľudstva. Podľa najnovších správ dosahuje inštalovaný výkon v jadrových elektrárňach 647 až 745 GW a svetová spotreba energie je pokrytá jadrovou energiou na 25 %.