Przyszłość Penewa stała się niepewna po tym, jak Bułgarzy w fatalnym stylu zaprzepaścili szanse udziału w barażach o prawo gry w przyszłorocznych mistrzostwach świata. Przez większą część eliminacji zajmowali drugie miejsce w grupie, ale porażki z Armenią i Czechami w ostatnich meczach zepchnęły ich na dalszą pozycję. 47-letni Penew prowadzi reprezentację od listopada 2011 roku. W tym samym roku sięgnął z Liteksem Łowecz po mistrzostwo kraju. Na stanowisku selekcjonera zastąpił Niemca Lothara Matthaeusa, któremu nie udało się uzyskać awansu do Euro 2012.Penew był wybitnym piłkarzem. Przez dziesięć lat występował w klubach hiszpańskich (Valencia, Atletico Madryt, Compostela, Celta Vigo), zdobywając ponad 100 bramek. 63 razy zagrał w reprezentacji Bułgarii.