En af metoderne til at måle økonomiens stofskifte består i at opgøre vægten målt i ton af den mængde materialer, der tilføres økonomien gennem et år. Metoden kaldes Material Flow Accounting (MFA) – på dansk materialestrømsanalyse. Som ordet siger, er det strømmene af materialer, der er i fokus, men samtidig opgøres det også, hvor meget materiale der ophobes i økonomien fx i form af bygninger og veje. For at være konsistent skal opgørelsen overholde materialebalanceprincippet: den mængde materialer, der tilføres økonomien i et givet år, skal svare til summen af de materialer, der ophobes i økonomien, og de materialer, der forlader den i form af affald og emissioner samme år. For at kunne lave den slags opgørelser er det nødvendigt at fastlægge nogle systemgrænser. Fx siger man, at materialer har forladt økonomien, når samfundet har mistet kontrollen med dem, sådan som det sker, når gødning er blevet spredt på markerne.

Materialerne opdeles i fire hovedgrupper: biomasse, byggematerialer, fossile brændsler samt metaller og industrielle mineraler. Vand regnes ikke med, fordi det ville dominere billedet så meget, at andre udviklingstendenser bliver usynlige (for at overholde materialebalanceprincippet må man derfor opgøre fx biomasse i tørstof – ellers skulle man have vanddamp med på emissionssiden). I figuren nedenfor kan man se, hvordan materialestrømmene har udviklet sig for den globale økonomi fra 1900 til 2005. I den første halvdel af det 20. århundrede var væksten beskeden, mens de tre årtier efter 2. verdenskrig var præget af høj vækst (den store accelleration). Væksten blev noget lavere fra de tidlige 1970ere, indtil en ny accelleration satte ind i begyndelsen af 2000-årene.

Den økonomiske krise som begyndte i 2008 er ikke med på figuren, men den har ført til afdæmpning af væksten. Over perioden som helhed er der sket et metabolisk skift, idet biomassens andel af materialestrømmene er faldet fra 75% til 40%. De fossile brændsler har fået meget større vægt, og der er sket en dramatisk stigning i brugen af byggematerialer. I en udviklet økonomi som den danske skulle man måske tro, at der ikke var brug for så meget udbygning, men den årlige nettoakkumulation er blevet opgjort til 11 tons per person om året. (nyere tal?)

Tallene bag figuren vedrører kun de brugte materialestrømme, dvs. de materialer der har fået status af produkter i økonomien. Dertil kommer en omtrent ligeså stor mængde af materialer, der er blevet flyttet rundt på, men som ikke er blevet brugt. Disse såkaldte skjulte strømme omfatter fx overliggende lag og afgravet materiale i forbindelse med minedrift, og de kan også have væsentlige miljøeffekter.

 Energi

I materialestrømsanalyserne indgår vægten af de fossile brændsler og den biomasse, der benyttes til energiformål, mens flere andre energikilder, som vandkraft, kernekraft, vindkraft, solenergi og geotermisk energi, falder udenfor. Pga. energiens centrale rolle for økonomien er det interessant at opgøre det samlede input af primær energi, dvs. den energi der er indlejret i naturens råmaterialer, før de omdannes til energibærere som benzin eller elektricitet. Primære energiressourcer omfatter fx olie, kul, uran, sollys, vind, floder, træ og strømmende vand i floder. Energiressourcerne kan lægges sammen, fordi de alle i princippet kan gøres op i den samme måleenhed – Joule. For de fossile energikilder er der konsensus om opgørelsen af den energi, der er indeholdt i en given mængde af energikilden (fx energiindholdet i 1 ton olie eller kul), men for andre energikilder som vedvarende energi er det ikke så enkelt. For vindkraft kan man fx vælge enten at sætte den primære energi lig med den energi, man får ud af energikilden i form af elektricitet, eller man kan antage, at vindkraft har et energitab ved omdannelse svarende til fossil energi, sådan at mængden af primær energi fra vindkraft anslås til et væsentlig større tal. Den sidste metode giver et billede af, hvor meget fossilt brændsel vindkraft kan erstatte, men som regel er det den første metode, der anvendes (?).

Set over perioden fra 1900 til 2005 er det totale primære energiforbrug på globalt plan vokset med en faktor 11. Det er lidt mere end væksten i materialeforbruget, der er øget med en faktor 8,4 (Kraussmann s. 2701, tabel 2). Hvis man inddrager kvaliteten af energiforbruget, har væksten været endnu større. Når de forskellige energikilder lægges sammen på grundlag af deres mulige omsætning til varme, tages der ikke hensyn til, at der er større tab ved omdannelse til energibærere for nogle energikilder end for andre. Der tages heller ikke hensyn til, at nogle energikilder egner sig til at blive anvendt som arbejdsenergi (fx til at drive maskiner), mens andre stort set kun kan omdannes til varme. Over tid har der været en væsentlig forbedring af effektiviteten i omdannelse af energikilder til energibærere, og desuden har den relativt større vækst i brugen af fossile brændsler i forhold til biomasse øget forbruget af arbejdsenergi (også kaldet exergi) væsentligt mere end forbruget af energi. Som det omtales senere, har det væsentlig betydning for økonomisk vækst.