Justificación y objetivos de investigación

El objetivo principal de esta investigación es entender en mayor medida la dinámica del proceso de cambio tecnológico, cuál es su papel en el desarrollo sustentable y qué implicaciones se pueden derivar de esta aproximación dinámica a la política tecno-ambiental. La consecución de este objetivo general se materializa mediante una serie de objetivos parciales: (i) Demostrar que en una industria bajo rendimientos crecientes de la adopción tecnológica (situación habitual en la difusión de tecnologías limpias) asistimos a una sucesión de múltiples equilibrios (estándares) alternativos, no anticipables y no necesariamente Pareto-óptimos; (ii) Demostrar que, aunque la transición entre dichos bloqueos es resultado de fuerzas endógenas a la industria, es deseable y eficaz la presencia de un "coordinador tecnológico" que, siguiendo criterios de sustentabilidad, oriente ex ante las elecciones tecnológicas individuales, de modo que se minimicen los efectos ambientales negativos de la actividad productiva y el riesgo de daños irreversibles en el entorno; (iii) Identificar y valorar las relaciones existentes entre las principales características de las industrias y los atributos de los procesos de estandarización tecnológica en tales industrias, y medir su influencia sobre la intensidad del esfuerzo necesario para evitar el bloqueo del sistema en estándares tecnológicos ambientalmente inferiores, orientando así el cambio tecnológico hacia una senda sustentable.

Estructura

Para alcanzar tales objetivos, la tesis doctoral se estructura como sigue: tras un primer capítulo de introducción, en el capítulo II se recogen los principales trabajos y conceptos en la literatura del cambio tecnológico, y en particular del proceso de difusión y estandarización tecnológica, sobre los que se apoya el modelo presentado en el capítulo IV. En el capítulo III se muestra cómo una de las principales aportaciones d e la aproximación evolutiva al cambio tecnológico se encuentra en sus potenciales implicaciones en la sustentabilidad de la actividad productiva. Estas implicaciones son discutidas desde su vertiente política. Tras señalar los objetivos de investigación a los que se pretende dar respuesta y exponer la metodología de investigación utilizada, en el capítulo IV se construye un modelo evolutivo de cambio tecnológico sustentable. Los resultados del modelo son presentados y los objetivos de investigación son interpretados en forma de hipótesis que son contrastadas a partir de aquellos resultados. La tesis se cierra con un capítulo dedicado a los anexos y otro a las referencias bibliográficas utilizadas.

Metodología de investigación

Para alcanzar los objetivos declarados y contrastar las hipótesis propuestas, se ha desarrollado un Modelo Basado en Agentes (Agent Based Modeling, ABM), una de las disciplinas asociadas a la Inteligencia Artificial Distribuida (Distributed Artificial Intelligence, DAI), dentro de la metodología general de la Simulación Social. Los modelos ABM se caracterizan por representar un número de agentes autónomos que interactúan entre sí y con su entorno, con escasa o ninguna coordinación central. Así, sus propiedades emergentes (macro-comportamiento del sistema) son el resultado de procesos bottom-up (micro-interacción de los agentes del sistema) más que de procesos top-down. En el ABM los agentes son procesos computacionales que se caracterizan por su: i. autonomía, en el sentido que controlan sus propias acciones; ii. habilidad social, interactuando con los otros agentes mediante algún tipo de "lenguaje"; iii. reactividad, pueden percibir su entorno y responder a él; y iv. proactividad, de modo que son capaces de llevar a cabo acciones para alcanzar un objetivo. Es evidente que los agentes empresariales muestran en buena medida estas características, lo que hace del ABM una metodología apropiada para el estudio de fenómenos emergentes en los mercados. Aunque el ABM emplea la simulación su meta no es necesariamente representar de modo preciso una aplicación empírica concreta, sino enriquecer nuestro entendimiento sobre los procesos fundamentales que pueden aparecer en diversas aplicaciones. El ABM pretende dos objetivos de investigación: uno de ellos es descriptivo, centrado en la explicación constructiva del comportamiento global emergente; el segundo objetivo es normativo, enfocado en el diseño de mecanismos. Nótese que el objetivo de esta investigación recorre ambas perspectivas, descriptiva y normativa, del ABM. Por supuesto, el modelo propuesto en esta tesis doctoral ha sido diseñado y construido siguiendo todas las etapas que exige la corrección metodológica en el ABM: definición, modelización, calibración, verificación, validación y análisis de resultados.

Principales resultados

A diferencia de los modelos convencionales de difusión y estandarización tecnológica, centrados en la tasa de difusión a la que una nueva tecnología es plenamente adoptada, el modelo presentado permite realizar una aproximación ampliada al proceso de cambio tecnológico, desde la perspectiva de la extensión de la difusión de múltiples tecnologías alternativas, y del fenómeno observado de la sucesión de estándares. El modelo propuesto permite mostrar con una mayor riqueza que los modelos del tipo "todo o nada" (winner take all) –por otra parte, habitualmente centrados en la competencia entre tan sólo dos alternativas– la realidad de una industria repartida en cada momento entre múltiples alternativas disponibles, todas ellas con diferentes grados de adopción en cada momento del tiempo. Supera el determinismo de los modelos convencionales de bloqueo tecnológico, representando de modo dinámico el proceso de estandarización y sucesión tecnológica y permitiendo la continua renovación y la heterogeneidad de la ofer ta y la demanda tecnológicas. Antes de tomar la decisión de adoptar o no una alternativa tecnológica, los potenciales usuarios disponen de una información limitada e imperfecta respecto al desempeño real de la misma. La mayoría de modelos de cambio tecnológico tienen como eje fundamental de su dinámica los cambios en el desempeño real de las tecnologías (si es que no lo consideran constante). Nuestro modelo realiza una aproximación alternativa y más realista, poniendo el foco en los cambios en las percepciones que tienen los potenciales usuarios sobre el desempeño real de las alternativas tecnológicas. La aproximación tradicional a la decisión de inversión en una tecnología (adopción) se ha centrado en la valoración por parte del adoptante de un único criterio, habitualmente su rentabilidad esperada. Sin embargo, es comúnmente aceptado que el desempeño de una tecnología es una construcción multi-dimensional. En reconocimiento a esta evidencia, el modelo propuesto en esta investigación incorpora la multi-dimensionalidad de las decisiones de adopción tecnológica por parte de los agentes, bajo información imperfecta y preferencias heterogéneas respecto a esas múltiples dimensiones de una tecnología.

Es una afirmación recurrente en la literatura sobre la difusión tecnológica que bajo rendimientos crecientes de la adopción el mercado puede bloquearse en favor de una de las alternativas en competencia, debido a circunstancias históricas. No hay ninguna garantía de que no haya alternativas a la tecnología ganadora que hubieran tenido unos costes unitarios inferiores si hubieran alcanzado una posición equivalente de dominio del mercado. El modelo propuesto permite contrastar la dependencia histórica y la posible no optimalidad de la adopción no coordinada, muchas veces argüidas pero poco formalizadas en la literatura. No se encuentran además en la literatura demasiadas aproximaciones al modo en que las características agregadas de la industria o sector afectan al proceso de difusión tecnológica. El modelo propuesto permite realizar una amplia y consistente caracterización o taxonomía de las relaciones entre las circunstancias de una industria y los atributos de sus procesos de estandarización tecnológica, corroborando algunas intuiciones económicas al tiempo que llama la atención sobre otras relaciones menos evidentes susceptibles de una mayor investigación empírica.

El problema del bloqueo tecnológico es potencialmente significativo cuando se considera el impacto de las elecciones tecnológicas en el entorno natural. Nuestro modelo permite valorar, bajo ciertos supuestos razonables, la frecuentemente argüida y de nuevo escasamente probada deseabilidad de un mecanismo de coordinación del proceso de cambio tecnológico hacia una senda de sustentabilidad. Gracias a la integración de las visiones evolutivas del cambio tecnológico y el desarrollo sustentable, se propone en este trabajo una novedosa clasificación de políticas tecno-ambientales (prevención y transición), complementarias a las políticas ambientales convencionales, que permite justificar de un modo más formal la adecuación de diferentes instrumentos de política tecnológica utilizados en la práctica a los nuevos problemas de la sustentabilidad ambiental.