Последняя глава истории нашей внешней энергетической экономики, в условиях которой мы сейчас живем, началась в XVIII веке с использования угля для обогрева паровых машин и фабрик во время промышленной революции. Ископаемое топливо представляет собой коллективный метаболизм бесчисленных растений и животных из далекого прошлого, трудившихся в течение миллионов лет. Сжигая их, мы высвобождаем энергию, накопленную в этих древних организмах. Уголь добывался и сжигался на протяжении тысячелетий, но прогресс в технике добычи и растущий промышленный сектор привели к резкому росту использования угля в Европе XVIII века. Затем последовала добыча нефти и природного газа, которые превратились из маргинальных в основные источники глобального энергопотребления после развития коммерческого бурения в середине XIX века. Сегодня эти ископаемые виды топлива в совокупности обеспечивают более 35 000 ккал энергии на каждого человека на Земле ежедневно, что составляет 80 % внешних энергетических затрат нашего вида.
В промышленно развитых странах огромный шаг вперед в потреблении энергии за счет использования ископаемых видов топлива полностью изменил способ производства продуктов питания. В 1840 году, в первые дни промышленной революции в США, фермеры составляли 69 % американской рабочей силы, или 22 % всего населения страны. Каждый из них производил достаточно, чтобы прокормить себя и еще четверых. По мере того как энергия из ископаемого топлива направлялась в производство продуктов питания в течение последующих десятилетий в виде моторизованных машин, удобрений на основе нефти, передовых транспортных средств и холодильников, количество пищи, которую мог производить такой человек, резко увеличилось. Сегодня фермеры и владельцы ранчо составляют всего 1,3 % рабочей силы США и всего 0,8 % от всего населения страны. Пищевая промышленность, транспорт и розничная торговля используют еще примерно 1 % работающих взрослых. Вместе каждый человек, задействованный в сельском хозяйстве и пищевой промышленности, производит достаточно еды, чтобы прокормить себя и еще тридцать пять человек.
Современная система питания требует огромного количества энергии. Производство продуктов в США потребляет примерно 500 триллионов килокалорий в год. Треть сжигается в качестве бензина или дизельного топлива для сельскохозяйственной техники и транспорта. Еще треть — это ископаемое топливо, используемое для производства удобрений и пестицидов. Электричество для работы ферм, складов и супермаркетов составляет большую часть остального.
Эти триллионы килокалорий, направляемые в производство продуктов питания, оказывают глубокое влияние как на стоимость энергии, так и на энергетическую ценность рациона. Чтобы понять, как это происходит, давайте сначала рассмотрим затраты энергии и времени на превращение растения или животного в пищу. В обществах охотников и собирателей, таких как хадза, производство еды требует, чтобы человек шел, прочесывая окрестности в поисках пищи. Затем он должен использовать комбинацию стрельбы и выслеживания добычи, выкапывать клубни, собирать ягоды или мед. Потом следует отнести все домой, но на этом ничего не заканчивается. Животных нужно разделать и приготовить (а для этого собрать дрова), клубни — обжарить и очистить, плоды баобаба — расколоть, чтобы достать мякоть. Наконец, только после всего этого у племени появляется готовая пища. Все эти усилия непосредственно влияют на темпы производства еды. Взрослые члены племени хадза получают примерно от 1000 до 1500 ккал в час во время процесса собирательства.
Традиционные методы ведения сельского хозяйства упрощают производство. Поля и стада находятся рядом с домом, поэтому вы тратите меньше времени и энергии на то, чтобы добраться до еды. Урожай можно собрать скопом, что обеспечивает преимущества в плане масштаба. Если растения окультурены и животные одомашнены, они, вероятно, дают больше энергия на грамм своего тела. В результате для цимане и других обществ, занимающихся собирательством и земледелием, скорость производства энергии составляет от 1500 до 2000 ккал в час.