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丰富廉价的能源是主要驱动力经济发展在现代社会中另一方面，它的广泛使用造成了前所未有的气候和生态破坏。
危及地球的生命支持功能为了阻止全球退化，人类必须采用可持续的消费习惯，从化石燃料转向本质上间歇性的、不太集中的和资本密集型的燃料可再生能源。
生态存量-流量一致宏观经济模型是从生态、经济和能源的角度研究能源转变的一种有前途的方法。
然而，正如下一节所讨论的，目前的模型只能部分地评估稳健的过渡路径，因为它们缺乏对能源生产部门及其固有的生物物理约束、实体经济和金融领域之间的相互作用的准确描述。
为了填补这一空白，我们提出了一个在全球范围内校准的生态、生物物理存量流一致的宏观经济模型。
该模型结合了对生产性分部门能源强度演变的详细预测和对能源的动态估计投资回报率(EROI)矿物燃料和可再生能源技术。
然后，我们分析了与2000年1.5摄氏度目标相一致的能源转型情景的生物物理和宏观经济动态巴黎协定。
我们最后探索这些动态如何对经济增长率的变化敏感。
详细介绍了从模拟全球能源完全转换中获得的结果，并将其与类似的情景进行比较，但在该情景中，全球经济呈现出较慢的增长率。
评估结果的稳健性，强调模型的局限性，并对未来的研究提出建议。
在全球金融危机(GFC)之后，生态、经济和社会退化的加剧凸显了标准宏观经济体系的几个弱点告知这些危机是如何相互关联的，并描述可持续性，一个新的研究领域出现了:生态宏观经济学(EM)。
新兴市场理论认为，社会是一个耗散的热力学系统，它收集高质量的能量和物质，然后以退化的形式释放到环境中。
它汇集了经济思想的几个学科和流派的理论，其中包括凯恩斯主义和后凯恩斯主义经济学它的跨学科方法部分解释了为什么它不是以协商一致的方式定义的。
尽管如此，在所讨论的主题(自然资源依赖性、后增长、环境损害等)中，正在出现一个共同理解的基础。
所做的假设(内生货币创造，拒绝理性、利润或效用最大化的企业和消费者的想法，等等。
以及它所倡导的政策。
构成该领域的模型是折衷的然而，正如“一个明确的重点是后凯恩斯的股票流量一致(SFC)模型可以确定”，诞生了生态SFC宏观经济模型，或简称为Eco-SFCFC宏观模型有两个主要特征:独特的会计框架和行为方程式。
会计框架依赖于一套矩阵，这些矩阵再现了构成经济的每个部门的资产负债表和交易。
行为方程模拟了不由经济的会计结构直接决定的交易。
SFC模型的主要好处在于，它们确保了模型经济的整体一致性:一个部门的流出总是另一个部门的流入，同样，一个部门的负债也总是另一个部门的资产。
此外，SFC模型允许将金融、实体经济以及二者之间的相互作用呈现在一个画面中。
社会经济系统依赖于两个基本的生物物理过程:收集原始能量和材料(源功能)和向环境释放废物(汇功能)因此，社会的扩张会受到输入和输出流量的限制。
从环境中收集能量受到其可用性和可达性的限制。
第一个制约因素是，由于地质、经济和技术因素，人类可能开采的化石燃料数量有限——称为最终可开采资源(URR)。
2由于地球的物理和地理因素，第一个限制也表现为可再生能源的最大收获潜力第二个制约因素与第一个制约因素密切相关，即由于开采和加工资源所需的能源增加，资源的可获得性下降。
我们这里涉及到能量的概念投资回报率(EROI)，表征从给定过程获得的能量与实现该过程所需的能量输入的比率大于1的EROI意味着被研究的系统是能量的净生产者，而EROI小于1的系统需要的能量比它生产的能量多。
自从五十年前出现以来，这一概念主要应用于石油和天然气的开采点然而，随着能源系统变得越来越电气化和互联。
对使用点的ERO尤其是可再生能源文献一致认为，化石燃料的开采需要越来越多的能源来钻探、挖掘、提取、提炼等。
无可否认，人类倾向于首先使用最容易开采的资源由此可见，化石燃料的总标准和最终EROI正在下降。
后者下降的速度更快最终用于电力用途的可再生能源的最终EROI通常高于化石燃料，但在很大程度上取决于地理参数就热能最终用途而言，一些可再生能源的EROI可能高于化石燃料，但后者仍具有竞争力。
矿产也是有限的资源。
然而，它们不同于能源，因为除其他外，它们本身是可回收的，在最初生产后不会耗尽剩余储量低、质量差的矿物类型仍然存在可用性风险地理分布有限的适当替代品或者受到经济、社会或环境的限制这些矿物的可获得性也受到与其提取相关的能量强度的限制。
由于热力学限制和矿石品位分级拒绝能源开采成本的这种增加可能会潜在地影响不同的EROI技术其依赖于这些金属
经济活动意味着排放各种类型的废物，影响我们的环境，并对经济产生非线性反馈最广为人知的反馈是气候变化，它是由温室气体排放引起的(GHG)，导致全球平均气温上升，极端天气事件，海平面上升等。
然而，存在大量的其他反馈，如行星边界的概念所示例如，生物多样性正在经历一场通常被称为第六次的重大损失大量消亡 生态系统服务提供的经济价值(食物供应、水和空气过滤、碳储存等。
不仅有风险；生物多样性所赋予的维持生命的特性被完全破坏了。
反馈的另一个例子是污染物和废物对人类健康的影响。
我们选择在此仅提及这三个方面，它们说明了当前环境危机的多形态特征。
有人认为，可能会出现对经济增长的其他限制，例如土地或水资源对这些其他生物物理限制进行审查超出了本文的范围，因为我们关注的是能源-物质-经济的关系。
几位作者已经为将生物物理增长限制整合到生态SFC宏观经济模型中铺平了道路。
我们在这里回顾他们的贡献，发现总共20个主要的研究。
从表中可以看出一些情况。
首先，大多数贡献都是最近的(即2015年之后)，这证明了这一研究领域的年轻。
这种新颖性部分解释了为什么没有一个模型整合了所有以前确定的对增长的生物物理限制——从最具代表性的(GHG)到最缺乏的(矿物的能源强度、生物多样性的丧失以及在某种程度上直接影响人类健康的污染物，如细颗粒物)。
第二，我们发现大多数模型是需求驱动的，但在包括的经济部门上有分歧。
例如，政府或中央银行的存在在不同的模型中有很大的不同。
最后，对这些模型的更深入研究告诉我们，仍有大量工作要做，以研究影响过渡能源系统的生物物理制约因素与经济的实际和金融领域之间的相互联系。
事实上，在这方面最先进的生物物理SFC模型要么描述单个国家，假设简单化的EROI曲线，或者不考虑诸如中央银行因此，我们在本文中提出了一个模型(TEMPLE ),目的是在全球范围内彻底研究这些动力学。
这个模型包括了对世界经济的完整描述(尽管没有反映出地区间的差异)，并通过详细的动态EROIs包括了生物物理限制。
与中介绍的所有其他模型不同，TEMPLE包括可再生和不可再生能源的EROIs，以及可再生能源的可用性约束。
生产发生在能源和最终产品分部门，在这两种情况下，根据里昂惕夫生产函数，有三个不可替代的生产要素:能源，随着时间的推移而贬值的劳动力和资本。
特定的能源或最终产品生产所需的能源、资本存量和劳动力的数量取决于能源密集度、资本密集度和劳动强度相关子行业的。
这些强度随着时间的推移而演变，这一点将在第3节中阐明。
生产决策决定资本利用率，定义为实际产量与实际满负荷产量之比。
后者是允许在不妨碍生产的情况下进行正常维护和机器更新的最高生产水平(与供应驱动型的寺庙模型，显示在在经济总是满负荷运转的情况下，我们的需求驱动模型允许利用率在零和一之间变化。
能源需求包括为能源和最终产品的生产提供燃料所需的能源，以及工人和资本家消耗的能源。
另一方面，最终产品需要投入生产性分部门的资本存量，也需要供工人和资本家消费。
此外，能源市场被认为在任何时候都是均衡的，不像最终产品市场那样通过库存来清算。
因此，库存水平增加以吸收最终产品的过量生产，当最终产品的需求大于供给时，库存水平就会降低。
我们考虑单位成本的目标加成定价，结合库存管理。
最终产品价格的上涨有两个组成部分:一个是成本推动，取决于生产的单位成本，另一个是需求拉动，由最终产品市场的不平衡决定。
我们假设在这种不平衡的情况下，价格和数量会以不同的速度调整以消除不平衡。
能源和最终产品生产的单位成本有三个组成部分，分别对应于三种生产要素。
由于能源需求被假定为等于产量——因此消除了任何库存管理效应——能源价格的通胀只有成本推动的成分。
因此，能源生产单位成本的演变，加上政府对能源产品的征税或补贴，推动了能源价格的上涨。
企业的利润由它们出售的产品(能源或最终产品)的价格、它们的单位生产成本、政府税收和补贴以及企业必须支付的债务利息决定。
由于最终产品市场的供给和需求之间的不匹配，最终产品公司也制定了对他们未来利润的预期，这与实际实现的利润不同。
这些预期利润(或能源公司的已实现利润)决定了公司支付给股东的股息金额。
企业利润的留存部分用于为新的生产性资本存量的投资提供资金。
最终产品公司的投资水平来源于他们的预期利润。
《股票-流动-资金生态宏观经济模型》