Сергей Петренко в 1993–1995 годах выступал в Национальной хоккейной лиге (НХЛ) за клуб «Баффало Сейбрс» и его фарм-клуб «Рочестер Американс». 1

За «Баффало Сейбрс» Петренко провёл 14 матчей и отдал 4 голевые передачи. 1

В «Рочестер Американс» он сыграл 81 матч, забил 28 голов и отдал 31 голевую передачу. 1

Однако, по мнению некоторых авторов, Петренко не сумел закрепиться в составе «Баффало Сейбрс» и ни в одном из 14 проведённых матчей не отличился. 4