Soutenance de thèse de Kévin GENNA

Les structures de l’économie sont vouées à se transformer au fil du temps et du processus de développement des pays. Au travers de cette thèse j’ai pour but d’étudier les transformations structurelles de l’économie, et plus particulièrement les mouvements du capital entre les différents secteurs. J’ai tout d’abord étudié, avec mes coauteurs, la dynamique des travailleurs et du capital dans le secteur des services, en fonction de la capacité à accumuler des connaissances. Avec l’aide des données EUKLEMS2019 nous avons pu distinguer 2 types de sous-secteurs dans les services : un intensif en connaissances et un non-intensif. Cette distinction se base sur la capacité des travailleurs à accroître leur salaire par le biais de l’accumulation de connaissances et non par le celui de l’accumulation de capital. Il semblerait alors que les 2 sous-secteurs soient substituables et que l’accumulation de connaissances soit à l’origine d’une réallocation des travailleurs, du capital et de la valeur ajoutée d’un sous-secteur à un autre : un processus de changement structurel s’opère dans les services. Nous avons donc décidé d’étudier ce mécanisme de transformation à l’aide d’un modèle théorique à 2 secteurs, un progressif et un stagnant, avec de la croissance endogène basée sur l’accumulation de connaissance et de savoir-faire. Grâce à ce modèle nous sommes capable de retrouver la dynamique de réallocation des travailleurs, du capital et de la valeur ajoutée du secteur stagnant vers le secteur progressif. Mon second chapitre concerne la transition énergétique, étudiée sous le prisme du changement structurel. En effet, je crois qu’une partie du problème énergétique est une question de capital, sous la forme de centrales thermiques, de puits d’extraction de pétrole ou d’éolienne par exemple, et de son rapport au progrès technologique. Ce dernier est considéré comme étant l’un des principaux moteurs de la transition énergétique, en atteste la littérature sur le progrès technique dirigé. Mais il s’avère que pour le capital énergétique le progrès technologique est imbriqué dans chaque unité de capital, signifiant que pour bénéficier des dernières avancées techniques il est nécessaire de remplacer les unités existantes. Le capital énergétique a une durée de vie très longue, ce qui crée une inertie dans l’adoption des nouvelles technologies. Dans ce chapitre j’étudie cet effet d’inertie lié à l’imbrication technologique sur la transition énergétique. Pour cela j’utilise un modèle théorique à 2 secteurs, un « propre » et un « polluant », avec processus de croissance exogène imbriqué dans chaque nouvelle unité de capital. Je montre qu’il existe bel et bien un effet d’inertie lié à l’imbrication technologique et à la durée de vie du capital énergétique, diminuant les possibilités de fermeture des unités polluantes. Mon troisième chapitre est dans la continuité du second mais avec une approche méthodologique différente. J’étudie l’élasticité entre le progrès technologique biaisé et la part des énergies renouvelables dans le mix énergétique américain, en utilisant les techniques d’économétrie de séries temporelles. Un point important de ce chapitre est comment il prend en compte le progrès technique. En effet, les données privées de recherche et développement sont difficile à obtenir, Griliches (1990) suggère donc d’utiliser les brevets comme approximation de l’activité de recherche et développement. J’ai donc collecté les données de brevets grâce à la base de données PATSTATS de l’OCDE/OEB, que j’ai ensuite classé en 2 catégories technologique différentes, propres et polluants, afin d’obtenir une mesure de l’activité de recherche et développement aux Etats Unis. Il s’avère que le progrès technologique a un impact positif mais limité dans l’adoption des énergies renouvelable sur le court terme, mais que cet effet devient plus important sur le long terme.

The economic structures are bound to transform over time and throughout the development process. Through this thesis I aim to study the structural transformations of the economy, particularly the capital movements between different sectors. I first studied, with my co-authors, the labor and capital dynamics in the services economy, depending on knowledge accumulation capacities. Based on EUKLEMS2019 date we were able to distinguish 2 types of sub-sectors in services, one intensive in knowledge and one non-intensive. This distinction is based on the capacity of workers to increase their salary via knowledge accumulation and not capital accumulation. It seems that the two sub-sectors are substitutable, and that the knowledge accumulation is at the origin of the reallocation of workers, capital and added value from a sub-sector to another: a process of structural change operates in the services economy. We therefore decided to study theoretically this transformation mechanism using a 2-sector model, one progressive and one stagnant, with endogenous growth based on knowledge and skills accumulation. Thanks to this model we are capable of finding the reallocation dynamic of workers, capital and added value from the stagnant sector to the progressive sector. My second chapter encompasses energy transition, studied under the lens of structural change. Indeed, I think that part of the energy problem is a question of capital, under the form of thermal power stations, oil wells or wind turbines for example, and of its relationship to technological progress. The latter is considered as one of the principal driving forces of energy transition, as mentioned by the directed technical change literature. But it turns out that for energy capital the technological progress is embedded in each capital unit, meaning that to beneficiate of the last technological advances it is necessary to replace the existing units. Energy capital has a very long lifetime which creates inertia in the adoption of new technologies. In this chapter I study this inertia effect, linked to embodied technological change, on energy transition. To this end I use a 2-sector model, one “clean” and one “polluting”, with an exogenous growth process embodied in each new unit of capital. With this model I show that there is an inertia effect due to embodied technical progress and to the lifetime of energy capital, which decreases the possibilities of closure of the pollutant units. My third chapter follows the second one with a different methodological approach. I study the elasticity between biased technological progress and the share of renewable energies in the American energy mix, using the time series analysis. An important aspect of this chapter is the way it takes into account technical progress. As private data on research and development are difficult to obtain, Griliches (1990) therefore suggests to use patents as an approximation of research and development activity. I collected the patents data using the PATSTATS database of the OECD/EPO, that I then classified in two different technological categories, clean patents and pollutant ones, in order to obtain a measure of the research and development activity in the United States. It turns out that technological progress has a positive but limited impact on the adoption of renewable energies in the short-run, but this effect becomes more important in the long run.