Jag tror att vi har ett problem - ett stort problem. Enligt demograferna, i slutet av detta århundrade kommer vi att ha runt 11 miljarder munnar att mata. De flesta av de ytterligare 4-miljarderna som lever, kommer då att vara i utvecklingsländer. Till exempel kommer Afrikas befolkning nästan fyrdubbla, med befolkningen i Nigeria - som redan vädjar mot socialt och ekonomiskt kaos - stiger med 500 procent. 

Det här är otroliga siffror, och de understryker viktiga utmaningar framåt - för global livsmedelssäkerhet, social välfärd, invandring, nationell säkerhet och miljö. 

Hur matar alla människor

Hur ska vi mata så många människor? Som mina kollegor och jag förklarade i en nyhetsartikel, föreslår nuvarande prognoser globala efterfrågan på livsmedel kommer ungefär fördubblas till 2050. Det verkar finnas två väldigt olika vägar vi kan ta för att komma dit. 

Antal sådana skämmer bort bejesusen av miljöforskare som jag, som förutser potentiellt katastrofala effekter på inhemska ekosystem och biologisk mångfald.

Enligt ekologen David Tilman, om vi fortsätter i ett affärsmässigt läge, behöver vi runt 1 miljarder hektar (2.2 miljarder hektar) av extra jordbruks- och betesmarkOvanpå de stora områden som vi bruka och betar redan. En miljard hektar är lite större än Kanada. 

Antal sådana skämmer bort bejesusen av miljöforskare som jag, som förutser potentiellt katastrofala effekter på inhemska ekosystem och biologisk mångfald. 

Ett mer optimistiskt alternativ - som många agronomer, som till exempel i FN: s livsmedels- och jordbruksorganisation - ansluter sig till, är att odla upp jordbruk. I synnerhet i utvecklingsländer ser agronomer stora utbredningar av åkermark, där avkastning från småbarnsarealer endast är en bråkdel av de möjliga under moderna intensiva jordbruksförhållanden. 

Om du förstärker sådana gårdar med gödselmedel, bevattning och moderna metoder och utrustning, säger agronomerna att du kan dubbla eller till och med tredubbla grödor. Enligt FAO skulle detta ge oss möjlighet att möta prognostiserade livsmedelskrav i 2050 genom att konvertera bara ytterligare 120 miljoner hektar i utvecklingsländer (264 miljoner hektar) mark till jordbruket. Det är fortfarande ett stort område - storleken på Sydafrika - men det är mycket mindre skrämmande än en miljard hektar. 

Vi måste intensifiera jordbruk

Så, för att mata 11 miljarder människor utan att förstöra naturen, måste vi intensifiera jordbruket. Men eftersom intensivt jordbruk är beroende av energi, påverkar energipriserna kraftigt matpriserna.

Men även om du tror att en sådan solig optimism, det finns en stor hake: Den moderna jordbruks agronomer hyllar behov energi - massor av energi - i förhållande till den som används för småskaligt jordbruk. Det behöver energi lantbruk, bevattning, kyla, belysning och transport gröda för. Det behöver också energi för att producera kvävegödselmedel och ändå mer energi att bryta och transport fosfat. Allt som allt har det moderna jordbruket en allvarlig törst för energi. 

Därför tenderar matpriserna att öka när energipriserna går upp. Från 1990 till 2013, den Årlig oljepris förklarade tre fjärdedelar av den årliga variationen i priset på mat (spannmål, ätbara oljor, kött, mejeri och socker). 

Så, för att mata 11 miljarder människor utan att förstöra naturen, måste vi intensifiera jordbruket. Men eftersom intensivt jordbruk är beroende av energi, påverkar energipriserna kraftigt matpriserna.  

Detta lämnar oss med en mycket bra tvådelad fråga: Var kommer vi att få all den energi vi behöver för att mata vår snabbt växande befolkning, och vad kostar det? 

Men det här fallet kommer inte att vara för evigt, speciellt i breakneck-taket där vi nu suger energi. Efter det, vad händer?

Oavsett huruvida du tror att vi har gått "toppolja", tror jag att du har svårt att argumentera för energipriserna, kommer inte att öka väsentligt i framtiden. Just nu förbrukar mänskligheten över 90 miljoner fat olja varje dag - med nästan 20 miljoner fat föll ner dagligen av USA ensam. Med midcentury behöver vi ännu mer: Den globala energianvändningen beräknas stiga med upp till 61 procentEnligt Världsenergirådet, främst på grund av ökande konsumtionen av världens utvecklingsländer. 

På kort sikt - kanske det närmaste årtiondet eller två, utan några oförutsedda katastrofer - kan energipriserna inte öka för mycket. Ny teknik som fracking och kolsömgasutnyttjande frigör mycket olje och naturgas från befintliga insättningar. Sådan teknik tillåter USA att öka den inhemska energiproduktionen och minska importen av petroleum. 

Kommer energipriserna att vara låga?

Men det här fallet kommer inte att vara för evigt, speciellt i breakneck-taket där vi nu suger energi. Efter det, vad händer? Ledande experter på Internationella energimyndigheten tror energipriserna går upp, kanske med ganska mycket. 

Det är inte att föreslå att vi får slut på energi. Vi har fortfarande rikliga koltillgångar, tjärsand och oljefyndigheter i djuphavet, polarområden och avlägsna regnskogar. För elproduktion finns vattenkraft, vindkraft, solenergi och kärnkraft och koleldade kraftverk. Men alla dessa alternativ har sina egna problem och begränsningar, och nästan alla kommer att bli dyrt om vi måste rampa upp energiproduktion markant. 

Jag bad nyligen en kollega som arbetar med frågor om livsmedelssäkerhet vad han tänkte på mina bekymmer. Han sa i själva verket att han tänkte på ett slags energimirakel kommer att följa med - ny teknik kommer att rädda oss.

En av de största utmaningarna kommer att ersätta petroleum - ett stabilt, flytande bränsle med hög energidensitet som driver nästan hela den globala transportsektorn och har otaliga industriella användningar utöver det. För detta, biobränslen är det mest troliga alternativet - men det finns också ett problem här. Även om effektiva nya cellulosateknologier (som använder växtbiomassa snarare än bara oljor eller sockerarter) borde komma fram, ökar mängden biobränslegrödor vi skulle behöva kräva enorma utbredningar av jordbruksmark - Land vi behöver desperat mata människor. Utöver detta kommer konkurrensen mellan jordbruk och biobränslen att göra mark, och därmed biobränslen, dyrare. 

Så, var lämnar detta oss? Många människor i utvecklingsländer lever redan på den ekonomiska kanten och ägnar mycket av sin inkomst till mat. Vad ska de göra om livsmedelspriserna är dubbla? Tror du att matupplopp var dålig i 2007? 

Kommer någon ny teknik att spara oss?

Jag bad nyligen en kollega som arbetar med frågor om livsmedelssäkerhet vad han tänkte på mina bekymmer. Han sa i själva verket att han tänkte på ett slags energimirakel kommer att följa med - ny teknik kommer att rädda oss. 

"Till exempel," sa han, "för fem år sedan hade vi inte skräp, och nu gör vi det." 

Jag vet inte. Jag är säker på ny whizbang teknik kommer tillsammans, och jag har inget tvivel om att de kommer att bidra till en viss grad. Men jag kan inte komma ifrån tanken att energipriserna kommer att stiga en hel del, så småningom. Om de gör det, kan vi ha en hel del hungriga, desperata människor som inte har råd att äta.  

För att undvika att riskera den här typen av socioekonomiskt tågavfall ser jag två brådskande prioriteringar.

Först måste vi stödja familjeplanering och utbildningsinitiativ för unga kvinnor på platser där befolkningstrycket blir störst. Afrika är ett bra ställe att börja. 

För det andra måste vi vara allvarliga om energibesparing. För detta är USA platsen att börja. Vi kan vara världens brödkorg, men vi är också planetens energiförbrukare, och det finns otaliga sätt att vi kan bli mer effektiva. 

Summan av kardemumman: när det gäller mat, energi och befolkning, jag tror att vi ångar rakt på en gigantisk isberg. Jag, för en, inte vill förlita sig på ett mirakel för att undvika det.

Artikeln uppträdde ursprungligen den Ensia

Om författaren

William Laurance, som uppvuxen i västra USA, är en framstående forskningsprofessor och australiensisk pristagare vid James Cook University i Cairns, Australien. I 2012 var han en av de globala experter som inbjudits av Ensias föregångare Momentum att berätta för oss hur man ska leva mer hållbart.

Rekommenderad bok:

Återansluta konsumenter, producenter och mat: Exploring "alternativ"
av Moya Kneafsey, Lewis Holloway, Laura Venn, Elizabeth Dowler, Rosie Cox, Helena Tuomainen.

Återansluta konsumenter, producenter och mat  presenterar en detaljerad och empiriskt grundad analys av alternativ till nuvarande modeller för livsmedelsförsörjning. Boken ger insikter om identiteter, motiv och praxis hos individer som arbetar med att återansluta producenter, konsumenter och mat. Argumentera för en kritisk omvärdering av betydelsen av val och bekvämlighet, ger upphovsmännen bevis för att stödja byggandet av ett mer hållbart och rättvist matsystem som bygger på relationerna mellan människor, samhällen och deras miljöer.

Klicka här för mer info och / eller för att beställa boken på Amazon.