Energía y Crecimiento Económico - Actividad Cultural del Banco de

Energía y Crecimiento Económico
Presentado por:
Oscar Gonzalo Manrique Díaz
Prof. Departamento de Economía
Miembro de Grupo de Investigación - GEYMA
Banco de la República
Econodiálogos Universidad Empresa y CEDOC
Abril 30 de 2013
’̓…el trabajo es el padre... de
la riqueza
y la tierra es su madre…’’
W. Petty
Contenido
I II IIIIVV -
Introducción
Elementos Históricos
Energía y Revolución Industrial  (Ingl.)
Energía en el siglo XX (EE.UU.)
Energía y Crecimiento Económico:
Bases y resultados de las aproximaciones empíricas
VI - Conclusiones y perspectivas
I - Introducción
• El objetivo principal del trabajo es realizar un
análisis integral de las relaciones entre energía
y crecimiento económico, desde diferentes
perspectivas analíticas y disciplinares.
• Hipótesis: la energía es el ‘link’ que explica la
expansión material, tecnológica y científica de
las todas las sociedades conocidas.
• En términos de N. Rosenberg (1993), se trata
de contribuir al proceso de “abrir la caja negra
de la economía”.
Introducción(cont.)
• La evolución material de la humanidad ha estado
marcada por la utilización creciente, agregada,
eficiente y controlada de la energía obtenida a
partir de los recursos naturales (RNR y RNNR).
• La energía derivada de los mismos ha cumplido un
papel esencial en tanto sustituto (Rev. Agrícola) y a
la vez potenciador del trabajo físico y animal (Rev.
Industrial).
• Consecuentemente, la energía aparece como el
elemento fundamental que permitió el desarrollo y
la evolución del hombre desde las primeras
civilizaciones hasta las modernas llamadas:
energético-intensivas.
CONSUMO ENERGÉTICO DIARIO ‘PER CAPITA’ EN EL TIEMPO
(EXPRESADAS EN MILES DE KILO – CALORIAS)
(t años)
Kcal/p/año
250
1000000
100000
5000
1400
1875
1970
Transporte
200
150
Agricultura
e Industria
100
Usos Individ.
y Comercial
50
Producción
Alimentos
2,6
Hombre
primitivo
Fuente:
Hombre
Prehistórico
R. Passet.
Primeros
Agricultores
Agricultores
Economique et Le vivant. 1996
Hombre
Industrial
Hombre
Tecnológico
Fuente: Smil, V., 2005
II. Elementos Históricos
• El dominio del fuego permitió la evolución humana y la
consolidación de civilizaciones surgidas en tiempos de
la Revolución Agrícola.
• El aporte del mismo fue múltiple, pues no sólo
favoreció el tránsito del hombre nómada al sedentario,
sino que impulsó el desarrollo de la metalurgia y de las
primeras herramientas para el trabajo, además de
instrumentos y armas de guerra.
• Además, la acumulación de experiencias y de
diferentes técnicas para el aprovechamiento de los
recursos naturales, permitió la creación de
herramientas que mejoraban paulatinamente la
capacidad de aportar trabajo o de hacerlo más
eficiente.
Elementos Históricos (cont.)
• La gran innovación de este tiempo fue la domesticación y
el uso productivo de los animales (buey y el caballo) y su
utilización generalizada a los procesos agrícolas y
relacionados.
• Sin embargo, los principios mecánicos y el aumento de la
escala de uso y aprovechamiento de los Recursos
Naturales Renovables (RNR), facilitaron el desarrollo y la
construcción de máquinas que prometían liberar al
hombre de la ‘esclavitud’ del trabajo físico (Landes 1979).
• Pero las primeras herramientas y máquinas y estaban
limitadas por el desarrollo de la metalurgia, la incipiente
tecnología y el menor grado de desarrollo de las ciencias
básicas y el conocimiento científico.
Elementos Históricos (cont.)
• En el mundo de la antigüedad, el producto social y
económico se logró y acumuló con arreglo a las
empresas de conquista y el uso de herramientas
simples y tecnologías de baja eficiencia.
• “.. la construcción del mundo material y el crecimiento
económico logrado por el hombre, es directamente
proporcional a la cantidad de energía disponible y al
nivel de eficiencia de la tecnología” (White, 1945)
• Este estado de cosas empezaría a cambiar, en función
de la actividad de artesanos y constructores que
lograron importantes transformaciones productivas,
particularmente desde los inicios del segundo milenio.
Elementos Históricos (cont.)
• Este cambio llevó a la Revolución Industrial en
Inglaterra y se logró en tres fases:
- Aparición y difusión de los molinos de agua y
de viento entre el Siglo XI y el XV.
- Surgimiento del carbón como elemento
complementario de la madera e impulsor de la
metalurgia y la naciente industria.
- Construcción de la máquina de vapor, como
una solución para garantizar la explotación del
carbón, la cual derivaría en ícono de la naciente
Revolución Industrial.
Evolución de la Población Estimada y del PIB per capita en el Reino Unido
(Datos para el período 1086 – 1800)
Fuente: Fouquet & Pearson (1.988), p. 5
Elementos Históricos (cont.)
• La diversificación de los recursos naturales que aportaban
energía (madera y carbón), permitieron el desarrollo de
los metales y el logro de importantes mejoras
tecnológicas.
• La única crisis energética documentada tuvo lugar en
Inglaterra, cuando la madera escaseó y fue necesario
acelerar la sustitución de la misma, por el carbón.
• La cada vez mayor importancia del carbón en Inglaterra y
otros países europeos, llevó a su masiva explotación, no
sólo con fines productivos inmediatos, sino como
producto de exportación y fuente de diversificación de
diferentes sectores productivos.
Elementos Históricos (cont.)
• La rápida transformación de la economía inglesa,
permitió que ésta fuera la primera sociedad que
superara las limitaciones que imponía una
economía orgánica altamente avanzada, para
convertirse en la primera economía que dependía
de los recursos minerales, con el carbón como
punta de lanza del proceso (Wrigley, 1993).
• No era casualidad que este país lograra los más
altos índices de desarrollo económico y social de su
época, aún cuando su población total crecía más
que el promedio.
Tasas Promedio de Crecimiento Económico y de Consumo Energético Decenal
(Datos en porcentaje para el Reino Unido en el período 1800 – 1880)
Período
Crecimiento Económico
(Porcentaje)
Crecimiento
Consumo Energía
(Porcentaje)
1800 – 10
2,0
2,4
1810 – 20
2,6
2,3
1820 – 30
3,6
2,5
1830 – 40
2,4
4,0
1840 – 50
1,8
3,7
1850 – 60
2,5
4,7
1860 – 70
2,0
3,0
1870 – 80
1,9
2,5
Fuente: Humphrey & Stanislav (1979), p. 36
III- Energía y Revolución Industrial
• Los principios físicos conocidos evolucionaron hasta que
artesanos, inventores e ingenieros, hicieron posible la
construcción de la máquina de vapor, a partir de la cual
cambió la estructura productiva, económica y social de
occidente.
• La máquina desarrollada por Watt amplificó el trabajo
físico que aportaban hombres y animales.
• La aceleración de la producción, permitió incrementar
la riqueza material y consecuentemente aumentar el
crecimiento económico, inicialmente en Inglaterra y
posteriormente en los EE.UU., y el resto del mundo.
La máquina de vapor
http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0314-01/la_maqva.htm
Fabrica de algodón y tejidos en Thomas Robinson Sqr.
(Stocksport)
Capacidad de las Máquinas de Vapor, de Agua y Empleos en el Reino Unido (1870)
(Datos en Caballos de Fuerza, Trabajos y número total de empleados)
.
Sector Productivo
Máquinas de Vapor
Máquinas
Hidráulicas
Hp
Hp
Número de trabajos
(*)
Total Empleados
Textiles y derivados
513.335
35.062
62.411
1.269.679
Metales y Manufacturas
329.683
7.570
18.321
634.135
Manufacturas de Cuero
2.658
97
2.486
23.088
Industria Química
21.400
362
1.461
61.922
Producción Alimentos
22.956
1.185
9.305
70.493
Construcción y Asoc.
17.220
923
20.012
155.519
Papel y derivados
27.971
8.412
558
38.338
Manufact. Misceláneas
41.717
2.009
16.725
287.621
976.940
55.620
131.279
2.540.795
Totales
(*) Aunque no es explícito, se entiende que el autor hace referencia al número de tareas diferentes
que se podían desempeñar al interior de las factorías, siguiendo el principio de especialización.
Fuente: Elaborada por el autor con base en Musson (1976), pp. 437-439.
Capacidad de las Máquinas de Vapor en el Mundo y en EE.UU, 1840-1888
(Datos expresados en miles Hp y porcentajes, presentados por zonas geográficas)
País
Gran Bretaña
1840
1850
1860
620
1.290
Alemania
40
Francia
90
Austria
1870
1880
1888
2.450
4.040
7.600
9.200
260
850
2.480
5.120
6.200
370
1.120
1.850
3.070
4.520
20
100
330
800
1.560
2.150
Bélgica
40
70
160
350
610
810
Rusia
20
70
200
920
1.740
2.240
Italia
10
40
50
330
500
830
España
10
20
100
210
470
740
Suecia
20
100
220
300
10
30
130
250
340
860
2.230
5.310
11.210
21.140
27.330
52,1%
55,9%
56,6%
60,7%
61,9%
54,5%
760
1.680
3.470
5.590
9.110
14.400
46,1%
42,1%
37,0%
30,3%
26,7%
28,7%
40
80
600
1.660
3.900
8.420
Porcentaje
2,4%
2,0%
6,4%
9,0%
11,4%
16,8%
Total Mundo
1.650
3.990
9.380
18.460
34.150
50.150
Porcentaje
100%
100%
100%
100%
100%
100%
Países Bajos
Subtotal Europa
Porcentaje
EE.UU.
Porcentaje
Otros (*)
Otros*- Calculada por diferencia y corresponde a la estimación para todos los
demás Países que en este tiempo contaban con máquinas de vapor.
Fuente: Elaborada por el autor con base en Landes (1979), p. 241.
Evolución del Número Total de Máquinas de Vapor en EE.UU.
(Datos en unidades físicas, para el período 1776 – 1900)
Región
1776
1803
1820
1838
1850
1860
1870
1880
1890
1900
Norte
Nueva Inglaterra
1
1
0
319
1.271
3.978
4.329
5.935
10.024
14.245
Atlántico Medio
0
3
19
546
3.032
6.823
12.627
17.490
29.122
43.013
1
4
19
865
4.303
10.801
16.956
23.425
39.146
57.258
0
0
15
439
1.282
4.418
6.193
9.261
16.265
42.252
Medio Oeste
0
0
9
116
3.007
10.110
16.047
22.087
32.465
49.559
Montañ.y Pacif.
0
0
0
0
6
248
995
1.350
3.514
6.655
Subtotal
0
0
9
116
3.013
10.358
17.042
23.437
35.979
56.214
Gran Total
1
4
43
1.420
8.598
25.577
40.191
56.123
91.390
155.724
Subtotal
Sur
Oeste
Fuente: Atack (1980), p. 285.
Evolución comparativa de la producción de hierro y acero: Inglaterra vs. USA
(Datos en Toneladas para el período 1865–1925)
Fuente: Elaborada por el autor con base en Rickard (1932), p. 910
IV. Energía en el Siglo XX
• Se caracterizó por la introducción de la
electricidad y el desarrollo de la gran industria
química y la expansión vertical de las
ciudades, gracias entre otros, a los desarrollos
de la metalurgia.
• La máquina de vapor desapareció para darle
espacio a los motores eléctricos y terminó
convertida en fuente motriz de las nuevas y
modernas plantas térmicas que producían
electricidad para las sociedades modernas.
Energía en el Siglo XX (cont.)
– La energía eléctrica se convirtió en la forma de
energía más segura, diversificada y eficiente de
todas las formas de energía conocidas.
– Los avances en materia de interconexión de los
sistemas eléctricos y las crecientes economías de
escala la convirtieron en una forma de energía
indispensable para la vida moderna.
– Por otra parte, las mejoras en materia de control
anunciaron los primeros pasos de la era de los
ordenadores y de la información.
Evolución Porcentual de las Fuentes de Trabajo Mecánico en EE.UU.
(Datos en porcentaje del total para el período 1890 y 1950)
1890
1900
1910
1920
Fuente: Devine (1983), p. 349
1930
1940
1950
Energía en el Siglo XX (cont.)
– Además de las múltiples aplicaciones de la energía
eléctrica en la producción, ésta se convirtió en una
forma de dinamizar las demandas de los hogares
americanos.
– Las aplicaciones de la electricidad crecieron con
los desarrollos de la electrónica y de las
comunicaciones, llegando a prácticamente todas
las actividades sociales y humanas.
– Más aún, en la era de la información éste vector
energético tiene un peso cada vez mayor para el
logro del bienestar general.
Precio Sectorial de la Electricidad vs. Índice de Demanda Eléctrica en EE.UU.
(Datos en c/kWh e índice de consumo para el período 1900 – 1998)
Fuente: Ayres (2005), p.189
Energía en el Siglo XX (cont.)
• Desde un punto de vista global, la evolución
energética de los EE.UU., representa el fin del
trabajo físico y la preeminencia de la
electricidad como vector energético dominante
en la producción y en la vida social.
• Por otra parte, esta condición demostraba el
condicionamiento de las principales fuentes
primarias de energía, para garantizar el papel
innovador de la electricidad y sus múltiples
usos, tanto en la producción como en la vida
social y económica.
Consumo Total de Energía por fuentes Primarias y por Eras
(Para los EE.UU., en el período 1635-2004)
Era Preindustrial
Era Industrial
Era Moderna
Fuente: Modificada por el autor, con base en EIA-DOE, Annual Energy Review (2006), p.xx. y Kostic (2007), p.2.
Evolución Sectorial y Productiva de la Capacidad de las Máquinas en EE.UU.
(Datos en porcentaje para el período 1850 – 1970)
Fuente: Elaborada por el autor con base en U.S. Bureau of the Census, Historical Statistics
of the EE.UU., Colonial Times to 1970, Part 2, Series 1-24, p.818.
Evolución de la Capacidad de las Máquinas en EE.UU., por Sector Productivo de los EE.UU.
(Datos expresados en miles de Hp, para el período 1850 - 1970)
Fuentes Inanimadas y Animadas
Año
Industr.
Minas
Ferrocarr
.
Barcos
Barcos
Merc.
Vela
Granjas
Molin.
Gener.
Viento
Eléctrica
Aviones
Anima
les
Total
1850
1.150
60
586
325
400
14
5.960
8.495
1860
1.675
170
2.156
515
597
20
8.630
13.763
1870
2.453
380
4.462
632
314
30
8.660
16.931
1880
3.664
715
8.592
741
314
668
40
11.580
26.314
1890
6.308
1.445
16.980
1.124
280
1.452
80
447
15.970
44.086
1900
10.309
2.919
24.501
1.663
251
4.009
120
1.350
18.730
63.852
1910
16.697
4.473
51.308
3.098
220
10.460
180
6.228
21.460
114.124
1920
19.422
5.146
80.182
6.508
169
21.443
200
17.050
22.430
172.550
1930
19.519
5.620
109.743
9.115
100
28.610
200
43.427
3.382
17.660
237.376
1940
21.768
7.332
92.361
9.408
26
57.472
130
53.542
7.455
12.510
262.004
1950
32.921
8.500
110.969
23.423
11
57.523
69
87.965
22.000
7.040
350.421
1955
35.579
30.768
60.304
24.155
5
207.742
59
137.576
25.779
4.141
526.108
1960
42.000
34.700
46.856
23.890
2
237.020
44
217.173
36.534
2.790
641.009
1965
48.400
40.300
43.838
24.015
2
269.822
(a)
307.025
54.600
2.000
790.032
1970
54.000
45.000
54.000
22.000
1
288.500
(a)
435.000
183.000
1.500
1.083.001
Nota: (a) Los valores correspondientes a los años 1965 y 1970 se incluyeron en el rubro Granjas.
Fuente: Elaborada por el autor con base en U.S. Bureau of the Census,
Historical Statistics of the EE.UU., Colonial Times to 1970, Part 2, Series 1-24, p.818.
Evolución Sectorial de la Capacidad Mecánica de Trabajo Efectivo en EE.UU.
(Datos en miles de Hp, para el período 1850-1950)
Fuente: Elaborada por el autor con base en la información de la Tabla anterior
Balance Total de Energía por Fuentes y Usos para EE.UU., 1999
(Valores expresados en Quads[1])
N et Primary Reso urce C o nsumptio n 97 Q uads
Nuclear 7.7
Hydro 3.2
3.2
Biomass/
other* 4.0
0.1
11.0
Electricity
generation
34.4
0.06
Electrical system
23.4 energy losses
4.6
7.5
0.5
3.2
4.5
Rejected
en ergy
53.2
20.7
Natural gas
19.3
8.0
9.5
0.8
Net Imports
3.5
Coal
23.3
3.6
0.1
19.3
0.2
Imports
0.7
0.1
Export
1.5
13.7
2.2
Useful
energy
36.8
17.9
Bal. no. 0.3
1.0
0.02
Export
2.0
5.2
2.1
3.6
5.9
Imports 22.5
Bal. no. 2.1
So urce: P ro du ctio n an d en d -u se d a ta fro m En ergy Info rm atio n A dm in istratio n, A n n u al E n ergy R eview 1999
“ Biom ass/ o th er in clu des wo od a n d wa ste, geoth erm al, so lar, an d w in d.
[1]
Un Quad, es una unidad de energía equivalente a 1015 Joules. (Kostic, 2004, p.529).
Fuente: Tomada de Lawrence Livermore National Laboratory, The Energy and the Environment Directorate
Economía Ecológica
La economía es un subsistema abierto del sistema ambiental cerrado más grande. El proceso económico es
sostenido por el flujo irreversible, unidireccional de energía de baja entropía y materiales del medio ambiente, que
a través del sistema económico, vuelven al ambiente en forma de alta entropía, de energía y materiales no
disponibles (modificado de Hall et al., 1986 y Goodland et al., 1991). Tomado de Cleveland & Ruth (1997), pág.
205.
Efectos diferenciados del cambio en la intensidad del invierno: Colombia vs. EEUU e Italia
<== Rusia 
Brasil , Octubre 2012
Texas, Septiembre 2011
Texas - Septiembre 2011
V- Energía y Crecimiento Económico
(Bases y resultados de las aproximaciones empíricas)
• Los avances en el estudio histórico han permitido
reconstruir la participación geográfica en la
generación del producto agregado.
• Los trabajos de Maddison, permiten registrar en el
segundo milenio la participación en el producto
mundial de algunos de los principales actores de la
trama del desarrollo.
• Es evidente que aparece un panorama diferente en el
que los países asiáticos tienen (retoman) un peso cada
vez más significativo.
Evolución Regional de la distribución porcentual del PIB mundial
(Datos en porcentaje, para el período 1000 - 1988)
Fuente: Maddison (2002), p.127.
RE PR ESE N TA C IÓ N SIM PLIFIC A DA D E L
SISTEM A EC O N Ó M IC O C A PITA LISTA
Trabajo
C apital
Recurso s
(T )
(K )
(RN )
Fuentes
Prim arias:
A parato
Pro ductivo
Tecno lo gía
SISTEM A S EN ERG ÉT IC O S
Fuente: Manrique y Granda (2004), p. 17.
Bienes y
Servicios
Evolución del PIB Total de los EE.UU entre 1889 -1973
(Datos en Billones de US$ Corrientes)
Fuente: Elaborada por el autor con base en U.S. Census Bureau – Historical Statistics
from Colonial times to 1970, Part 1, Series 1-5, p.8, y con U.S. Census Bureau 1995-2000.
Energía y Crecimiento Económico
(Bases y resultados de las aproximaciones empíricas) (cont.)
• Existen antecedentes históricos que desde Smith, Ricardo y
Malthus relativos a conceptos embrionarios como los
rendimientos decrecientes y la acumulación de factores, en tanto
determinantes básicos del crecimiento económico.
• Posteriormente, Ramsey (1928), Young (1928) (determinantes del
crecimiento) y Schumpeter (progreso tecnológico).
• Sin embargo, la teoría estándar del crecimiento se consolida con
los trabajos de Solow (1956, 1957) y Swan (1956).
• El modelo de Solow encontró baja participación del T y K en la
formación del PIB. Ante la imposibilidad de explicar dicho residuo
se optó por considerarlo exógeno y asociarlo a la tecnología.
• Este residuo fue denominado ‘progreso tecnológico’, e incluido
como un multiplicador (A) en el modelo Cobb-Douglas.
Energía y Crecimiento Económico
(Bases y resultados de las aproximaciones empíricas) (cont.)
• Aunque Abramovitz (1956) se refirió al mismo como “una
medida de la ignorancia en economía”, finalmente ha sido
entendido con la productividad total de los factores (TFP).
• Jorgenson & Griliches (1967), pasaron del residuo al ‘cambio
técnico’ o ‘progreso tecnológico’, como motor del crecimiento.
• Denison (1962, 1974),realizó estimaciones en relación con la
productividad del trabajo. Sus trabajos hicieron importante y
relevante el papel de la educación (KH).
• Mansfield (1971, 1972) y David (1975), siguieron esta senda y
rescataron el concepto de innovación, además de aportar al
naciente debate de los efectos negativos del crecimiento, iniciado
por Mishan (1967).
Energía y Crecimiento Económico
(Bases y resultados de las aproximaciones empíricas) (cont.)
• Después de años de pocas innovaciones teóricas, los
trabajos de Romer (1986) y Lucas (1988), revivieron la
teoría de crecimiento como un programa activo de
investigación (el más importante según Xala-i-Martin)
• Estos aportes dieron origen al denominado crecimiento
endógeno y a una nueva generación de trabajos: Romer
(1987, 1990), Aghion & Howitt (1992, 1998) y Grossman y
Helpman (1991).
• Con todo, para los teóricos de frontera subsisten los
suficientes interrogantes para seguir considerando al
crecimiento como un proceso elusivo (Easterly, 2001) y
como un gran misterio (Helpman, 2004).
FUNCION DE PRODUCCION NEOCLASICA
(Modelos: Solow – Swan)
Yt = F (Kt, Lt, At)
Donde:
Yt = Producto Final
Kt= Capital
Lt = Trabajo
At = Tecnología
FUNCION DE PRODUCCION ENDOGENA
(Modelos: Romer, Lucas)
Yt = At KtαtLt (1-α)
Donde:
Yt = Producto Final
Kt= Capital
α = elasticidad del trabajo
Lt = Trabajo
At = Tecnología
(1-α) = elasticidad del Capital
Energía y Crecimiento Económico
•
•
•
-
-
(Bases y resultados de las aproximaciones empíricas) (cont.)
Sin embargo, Georgescu-Roegen (1971), formuló una teoría
alternativa y radical del crecimiento, fundada en las
implicaciones de la energía, como base material del mismo.
Su propuesta basaba sus principales presupuestos en las leyes de
la termodinámica, siguiendo la ruta de pioneros como Ure (1835),
Cournot (1824), Ostwald (1907) y Soddy (1912), entre otros.
Ante las impensadas ‘crisis’ petroleras de 1973 y 1980, estas
hicieron finalmente tres aportes importantes:
Hacer evidente la escasez de los recursos naturales y las
consecuencias negativas del crecimiento (Mishan, 1967).
Cuestionar fuertemente el optimismo generalizado y ‘positivista’
de la disciplina en el sentido del crecimiento ilimitado.
Facilitó el retorno de la energía a la agenda económica y
dinamizando las investigaciones relacionadas en diferentes
disciplinas y niveles.
Energía y Crecimiento Económico
(Bases y resultados de las aproximaciones empíricas) (cont.)
• La importancia que tomó la energía, después de las ‘crisis’
energéticas de los años 70, llevó a la realización de numerosos
estudios analíticos y econométricos que han buscado establecer
el papel de la energía en el proceso económico (general) y entre
el consumo de energía y el crecimiento económico (particular).
• Surgen numerosos estudios para comprender las relaciones
entre energía y productividad, PIB, macroeconomía y
producción, entre otras.
• Ante la imposibilidad de comprender los factores estructurales
asociados con la energía, se abrió un espacio para el análisis y la
experimentación empírica. Lo anterior, en función de dos
visiones radicalmente opuestas:
A- Los modelos alternativos, basados en el modelo estándar , pero
que introducen la energía (exergía) como factor de producción.
B - Los modelos estándar con fundamento estadístico (causalidad)
Energía y Crecimiento Económico
(Bases y resultados de las aproximaciones empíricas) (cont.)
A- MODELOS CON ENERGÍA COMO FACTOR DE PRODUCCION
• Desde perspectivas analíticas no convencionales existen explicaciones que centran
el crecimiento en la energía.
• Algunos autores han consolidado métodos analíticos y matemáticos que, en
determinados casos, permiten eliminar dicho residuo, a partir de diferentes
herramientas y con buenos resultados al introducir el factor energético en la
función de producción.
• En este contexto, autores como Kummel (1982), iniciaron una senda para
introducir la energía como factor de producción.
• Cleveland et.al.,(1984) hacen visibles los aportes de diferentes investigadores que
discuten la importancia de los RN y la energía en el proceso económico.
• Beaudreau (1985,1995), realiza avances discutiendo el papel de la energía
eléctrica en la productividad de los EE.UU., y desarrollando una metodología
alterna que elimina el residuo de Solow.
• Ayres & Warr (2005) realizan un importante avance, al introducir desde la
termodinámica el concepto de ‘exergía’ y mejorar las conclusiones relativas a
varios países desarrollados.
Energía y Crecimiento Económico
(Bases y resultados de las aproximaciones empíricas) (cont.)
Las anteriores consideraciones y búsquedas, son consistentes
con el análisis de N. Georgescu-Roegen en el sentido mítico de
las consideraciones más generales en economía:
El hombre siempre tendrá éxito encontrando nuevas fuentes
de energía y nuevas formas de aprovecharlas  humanidad
inmortal.
El proceso económico se considera una máquina de
movimiento perpetuo que no puede afectar el medio
ambiente  ignorancia de las leyes de la termodinámica.
El mecanismo de precios puede compensar cualquier escasez,
dado que los recursos se miden adecuadamente en términos
de precios  horizonte de tiempo muy limitado.
Si los precios están bien, no hay polución  definir precios
sobre recursos irreproducibles.
Energía y Crecimiento Económico
(Bases y resultados de las aproximaciones empíricas) (cont.)
Los trabajos de Ayres & Warr (2005, 2009) llevan esta
búsqueda a la frontera del trabajo empírico con el
modelo LINEX (propuesto por Kummel):
- Diseñan un modelo conceptual y matemático para
incluir y endogenizar la energía como un tercer factor
de producción.
- Se fundamenta en que el trabajo útil (exergía) es
una medida del progreso tecnológico real.
- En consecuencia, el trabajo útil es finalmente el
«motor del crecimiento económico»
- Lo anterior, entendiendo que éste se complementa
con los factores (L) y (K).
Ayres & Warr, 2009
Ayres & Warr, 2005
Energía vs. Exergía
Energía
Exergía
Primera ley de la termodinámica.
Primera y segunda ley de la termodinámica.
Energía es movimiento o habilidad para
Exergía es movimiento ordenado con
producir trabajo.
capacidad para producir trabajo.
Energía y materia son la misma cosa.
Exergía e información son la misma cosa.
Exergía es destruida en los procesos
Energía siempre se conserva: no puede ser
irreversibles y no puede ser conservada en
producida o consumida.
procesos reales.
Exergía es una medida tanto de cantidad como
Energía es una medida de cantidad.
de calidad.
Tomado de: Dincer (2002) y Wall & Gong (2001).
Nakicenovik (1996)
B- Análisis Relación de Causalidad E - CE
Kraft y Kraft
(1978)
La dirección de
esta relación
asume cuatro
formas
Investigaciones
relacionadas
recientes
• Este trabajo generó seminal una serie de trabajos de investigación
enfocados a determinar el sentido de la relación existente entre el
consumo de energía y el PIB.
• (1) Hipótesis de neutralidad (No hay causalidad)
• (2) Hipótesis de conservación (causalidad uni-direccional)
• (3) Hipótesis de crecimiento (causalidad uni-direccional)
• (4) Hipótesis de retroalimentación (causalidad bi-direccional)
• Diversos países: Farhany & Ben-Rejeb (2012), Balcilar et.al., (2010),
Bowden & Payne (2009), Warr & Ayres (2010).
• Latinoamérica: Chang & Soruco (2011), Barreto & Campo (2012), Apergis &
Payne (2010).
Resultados de Recientes Estudios de Causalidad en los Países del G-7
País
Canadá
Francia
Alemania
Italia
Japón
Reino Unido
Estados Unidos
Estudio
Método
Período
Resultado
Erol & Yu (1988)
Granger Standard
1950 - 1982
E→Y
Erol & Yu (1988)
Granger Standard
1950 - 1973
E— Y
Soytas & Sari (2003)
VECM
1950 - 1992
E— Y
Ghali & El-Sakka (2004)
VECM
1961 - 1997
E↔Y
Chontanawat et.al. (2006)
Hsiao
1960 - 2000
E←Y
Lee (2006)
Toda-Yamamoto
1965 - 2001
E→Y
Erol & Yu (1988)
Granger Standard
1950 - 1982
E— Y
Erol & Yu (1988)
Granger Standard
1950 - 1973
E— Y
Soytas & Sari (2003)
VECM
1950 - 1992
E→Y
Chontanawat et.al. (2006)
Hsiao
1960 - 2000
E↔Y
Lee (2006)
Toda-Yamamoto
1965 - 2001
E←Y
Erol & Yu (1988)
Granger Standard
1950 - 1982
E←Y
Erol & Yu (1988)
Granger Standard
1950 - 1973
E— Y
Soytas & Sari (2003)
VECM
1950 - 1992
E→Y
Chontanawat et.al. (2006)
Hsiao
1960 - 2000
E↔Y
Lee (2006)
Toda-Yamamoto
1965 - 2001
E— Y
Erol & Yu (1988)
Granger Standard
1950 - 1982
E←Y
Erol & Yu (1988)
Granger Standard
1950 - 1982
E— Y
Erol & Yu (1988)
Granger Standard
1950 - 1973
E— Y
Soytas & Sari (2003)
VECM
1950 - 1992
E←Y
Chontanawat et.al. (2006)
Hsiao
1960 - 2000
E↔Y
Lee (2006)
Toda-Yamamoto
1965 - 2001
E←Y
Erol & Yu (1988)
Granger Standard
1950 - 1982
E↔Y
Erol & Yu (1988)
Granger Standard
1950 - 1982
E←Y
Erol & Yu (1988)
Granger Standard
1950 - 1973
E←Y
Soytas & Sari (2003)
VECM
1950 - 1992
E→Y
Chontanawat et.al. (2006)
Hsiao
1960 - 2000
E↔Y
Lee (2006)
Toda-Yamamoto
1965 - 2001
E←Y
Erol & Yu (1988)
Granger Standard
1950 - 1982
E— Y
Erol & Yu (1988)
Granger Standard
1950 - 1973
E→Y
Soytas & Sari (2003)
VECM
1950 - 1992
E— Y
Chontanawat et.al. (2006)
Hsiao
1960 - 2000
E— Y
Lee (2006)
Toda-Yamamoto
1965 - 2001
E— Y
Kraft & Kraft (18978)
Granger Standard
1947 - 1974
E←Y
Yu & Hwang (1984)
Granger Standard
1947 - 1979
E— Y
Abosedra & Baghestani (1991)
Granger Standard
1947 - 1974
E←Y
Stern (1993)
Granger Standard
1947 - 1990
E→Y
Cheng (1990)
Hsiao
1947 - 1990
E— Y
Stern (2000)
VECM
1947 - 1994
E→Y
Fuente: Zachariadis (2007), p.1248
Resumen de los resultados empíricos de Causalidad para varios países de Asia
País
India
Indonesia
Japón
Autores Trabajo
Período
Masih & Masih
(1996)
Asafu-Adjaye (2000)
Ghosh (2002)
1955 - 1990
1973 - 1995
1950 - 1997
Energía → Ingreso (corrección de error)
Masih & Masih
(1996)
Asafu-Adjaye (2000)
1955 - 1990
1973 - 1995
Energía → Ingreso (corrección de error)
1950 - 1982
1950 - 1973
Energía → Ingreso (Granger Estándar)
Erol & Yu (1987)
Relación Encontrada y Método Usado
Energía → Ingreso (corrección de error)
Ingreso → Electricidad (VAR sin restricciones)
Energía ↔ Ingreso (corrección de error)
Ingreso → Energía (Granger Estándar)
Malasia
Masih & Masih
(1996)
1955 - 1990
No Cointegración (corrección de error)
Pakistán
Masih & Masih
(1996)
1955 - 1990
Ingreso → Energía (corrección de error)
1954 - 1976
Energía → Ingreso (Granger Estándar)
1955 - 1990
1971 - 1995
No Cointegración (corrección de error)
1960 - 1990
No Cointegración (corrección de error)
1961 - 1990
Energía ↔ Ingreso (corrección de error)
Filipinas
Singapur
Yu & Choi (1985)
Masih & Masih
(1996)
Asafu-Adjaye (2000)
Masih & Masih
(1996)
Glasure & Lee
(1997)
Energía ↔ Ingreso (corrección de error)
Energía ↔ Ingreso (Granger Estándar)
Korea del
Sur
Yu & Choi (1985)
Glasure & Lee
(1997)
1954 - 1976
Ingreso → Energía (Granger Estándar)
1961 - 1990
Energía ↔ Ingreso (corrección de error)
Indeterminada (Granger Estándar)
Sri Lanka
Taiwán
Tailandia
Masih & Masih
(1996)
1955 - 1990
Energía → Ingreso (corrección de error)
Hwang & Gum
(1992)
Cheng & Lai (1997)
Yang (2000)
1961 - 1990
1955 - 1993
1954 - 1997
Energía ↔ Ingreso (Granger and Hsiao)
Masih & Masih
(1998)
Asafu-Adjaye (2000)
1955 - 1991
1971 - 1995
Energía → Ingreso (corrección de error)
Ingreso → Energía (Granger de Hsiao)
Energía → Ingreso (corrección de error)
Energía ↔ Ingreso (corrección de error)
Fuente: Shiu & Lam (2004), P. 48.
Fuente: Brand & Manrique (2013)
VI - Conclusiones
• La capacidad del hombre para el aprovechamiento de los recursos
naturales, lograda en función de la tecnología y su ingenio, evolucionó para
aumentar el trabajo aportado al proceso productivo, con cada vez mayor
eficiencia, velocidad, heterogeneidad y, finalmente productividad.
• El resultado más importante de este largo proceso de aportación de trabajo
(animado e inanimado), es el constante enriquecimiento material de las
sociedades modernas, particularmente desde los inicios de la Revolución
Industrial.
• Consecuentemente, las sociedades más desarrolladas son las que
consumen proporcionalmente mayor cantidad de energía per capita y a la
vez las que lo hacen en menor cantidad por unidad producida (IE).
• En general, el aporte de más trabajo implica finalmente, menores costos
unitarios en el proceso productivo, tanto a escalas macro como micro y
beneficios tangibles tanto para los productores como para los
consumidores.
• Los resultados que desde visiones ortodoxas y no ortodoxas se está
desarrollando desde hace décadas, muestran claramente el creciente
interés por incorporar el factor energético en las teorías del crecimiento
económico moderno.
Conclusiones (cont.)
• Desde el punto de vista de la aproximación heterodoxa,
la demostración de que la energía (exergía) es el
principal factor de producción, puede representar un
cambio radical con amplias implicaciones en la teoría y la
política económica.
• Sin embargo, este hecho no ha sido reconocido ni
incorporado por la teoría estándar y por tanto, hacerlo
representa un reto tanto para para los economistas del
siglo XXI, como para la ciencia económica.
• La aproximación ortodoxa y la clara asociación entre la
energía y el crecimiento económico representa el interés
de muchos investigadores que puede ampliarse y
enriquecerse con los resultados encontrados por
Kummel, Beaudreau y Ayres & Warr, entre otros.
Conclusiones (cont.)
• Dos hechos pueden contribuir para ampliar esta importante área de
trabajo investigativo: el gran volumen de consumo diario de RNNR y
los fenómenos globales derivados del intenso consumo de los
mismos (degradación ambiental y cambio climático, entre otros).
• Por otra parte, resulta entendible el creciente interés por formar a la
sociedad en estos temas, donde el nuevo conocimiento aportado
por los economistas puede jugar un papel clave con políticas que
permitan enfrentar los retos que impone un mundo con recursos
limitados y demandas crecientes de bienes y servicios.
• Finalmente, esta temática pone de relieve el papel fundamental de
la investigación científica en economía, la cual actuando en
conjunción con las empresas relacionadas y el papel decisivo del
Estado, puede aportar efectivamente al bienestar de nuestras
sociedades.