On the emergence of positive tipping points in socio-energy systems. Building enabling capacities and conditions through transformative social-ecological networks in Indonesia

Abstract

Aquesta tesi explora el paper de les xarxes d’agents socials dirigits a engegar transformacions sòcio-ecològiques (‘transformative social-ecological networks’, TSENs) i la creació de les condicions necessàries per activar disrupcions sistèmica o punts inflexió positius en els sistemes socioenergètics. Els punts d'inflexió positius es refereixen a canvis fonamentals en aquests sistemes provocats arran de petites intervencions que, per el seu efecte cumulatiu, en un moment donat, redirigeixen la dinàmica d’un sistema cap a trajectòries de desenvolupament sostenible. A partir de dos estudis de cas a les regions de Banten i Bali, Indonèsia, aquesta recerca ressalta la importància dels tipus de relacions entre actors clau i d’intervencions polítiques estratègiques per iniciar transformacions cap a futurs de baix carboni. Els estudis de cas mostren com les narratives locals i les intervencions estratègiques poden orientar els sistemes cap a la sostenibilitat, especialment en regions dominades per indústries pesades i turisme. La recerca utilitza un enfocament de mètodes mixtos, combinant anàlisi participatiu de continguts de narratives, la metodologia Q, anàlisi de xarxes i una modelització basat en agents (ABM). A partir del marc procedimental de l’Avaluació de la Sostenibilitat Integrada (‘Integrated Sustainability Assessment’, ISA), aquesta metodologia mostra com determinades accions individuals i col·lectives poden arribar a convergir i reorientar els sistemes sòcio-ecològics cap a futurs sostenibles. El model desenvolupat mitjançant NetLogo s’ha construït partir de la recerca empírica portada a terme a la Indonèsia rural, i ha demostrat ésser essencial per comprendre com determinades conductes i les relacions dins les xarxes contribueixen a processos de sostenibilitat regenerativa. Les conclusions principals inclouen la necessitat de promoure canvis relacionals i interconnectats d’agents diverses escales, des de pràctiques individuals fins a transformacions institucionals. La recerca identifica quatre factors clau que poden ajudar societats intensives en carboni cap a futurs sostenibles i descarbonitats: (1) crear visions i narratives convincents que mostrin la plausibilitat de resultats positius social i ambientalment, (2) facilitar processos d'aprenentatge basats en pràctiques i llocs específics que generin sinèrgies positives entre les millores els sistemes socials i els biofísics, (3) integrar innovacions tecnològiques que centrin en considerar l'equitat, i (4) implementar intervencions estratègiques per impulsar canvis estructurals, i així doncs que creïn les condicions necessàries per al sorgiment de punts d’inflexió positius. Aquesta tesi proporciona un marc teòric i un conjunt d’eines analítiques que ajuden a entendre, escalar i accelerar les transformacions cap a la sostenibilitat, destacant la necessitat de canvis sistèmics a través de les dinàmiques relacionals de les xarxes d’agents transformadors (TSENs). Dels resultats d’aquest treball es deriven sendes i recomanacions pràctiques rellevants per abordar els reptes globals de la sostenibilitat.

Esta tesis explora el papel de las redes de agentes sociales dirigidos a poner en marcha transformaciones socio-ecológicas (“transformative social-ecological networks”, TSENs) y la creación de las condiciones necesarias para activar disrupciones sistémica o puntos inflexión positivos en los sistemas socio-energéticos. Los puntos de inflexión positivos se refieren a cambios fundamentales en estos sistemas provocados a raíz de pequeñas intervenciones que, por su efecto acumulativo, en un momento dado, redirigen la dinámica de un sistema hacia trayectorias de desarrollo sostenible. A partir de dos estudios de caso en las regiones de Banten y Bali, Indonesia, esta investigación resalta la importancia de los tipos de relaciones entre actores clave y de intervenciones políticas estratégicas para iniciar transformaciones hacia futuros de bajo carbono. Los estudios de caso muestran cómo las narrativas locales y las intervenciones estratégicas pueden orientar los sistemas hacia la sostenibilidad, especialmente en regiones dominadas por industrias pesadas y turismo. La investigación utiliza un enfoque de métodos mixtos, combinando análisis participativo de contenidos de narrativas, la metodología Q, análisis de redes y una modelización basada en agentes (ABM). A partir del marco procedimental de la Evaluación de la Sostenibilidad Integrada (“Integrated Sustainability Assessment”, ISA), esta metodología muestra cómo determinadas acciones individuales y colectivas pueden llegar a converger y reorientar los sistemas socio-ecológicos hacia futuros sostenibles. El modelo desarrollado mediante NetLogo se ha construido a partir de la investigación empírica llevada a cabo en la Indonesia rural, y ha demostrado ser esencial para comprender cómo determinadas conductas y las relaciones dentro de las redes contribuyen a procesos de sostenibilidad regenerativa. Las principales conclusiones incluyen la necesidad de promover cambios relacionales e interconectados de agentes diversas escalas, desde prácticas individuales hasta transformaciones institucionales. La investigación identifica cuatro factores clave que pueden ayudar a sociedades intensivas en carbono hacia futuros sostenibles y descarbonizada: (1) crear visiones y narrativas convincentes que muestren la plausibilidad de resultados positivos social y ambientalmente, (2) facilitar procesos de aprendizaje basados en prácticas y lugares específicos que generen sinergias positivas entre las mejoras los sistemas sociales y los biofísicos, (3) integrar innovaciones tecnológicas que centren en considerar la equidad, y (4) implementar intervenciones estratégicas para impulsar cambios estructurales, y así que creen las condiciones necesarias para el surgimiento de puntos de inflexión positivos. Esta tesis proporciona un marco teórico y un conjunto de herramientas analíticas que ayudan a entender, escalar y acelerar las transformaciones hacia la sostenibilidad, destacando la necesidad de cambios sistémicos a través de las dinámicas relacionales de las redes de agentes transformadores (TSENs). De los resultados de este trabajo se derivan sendas y recomendaciones prácticas relevantes para abordar los retos globales de la sostenibilidad.

This dissertation examines the role of transformative social-ecological networks (TSENs) in fostering the conditions and capacities necessary for triggering positive tipping points in socio-energy systems. Positive tipping points are pivotal moments where small interventions, and due to their cumulative effects, result in significant shifts towards sustainable development. Using case studies from Banten and Bali, Indonesia, this research highlights the importance of the kinds of relationships between key actors and policy interventions in catalysing transformations towards low-carbon futures. The case studies reveal how local narratives and strategic interventions can shift systems towards sustainability, especially in regions dominated by heavy industries and tourism. The research employs a mixed-methods approach, combining participatory narrative analysis, Q-methodology, network analysis, and agent-based modelling (ABM). Grounded in Integrated Sustainability Assessment (ISA), this methodology demonstrates how particular individual and collective actions converge to steer systems towards net-positive sustainability futures. The ABM tool, developed using NetLogo, has been grounded upon empirical research in rural Indonesia, and has proven to be essential in understanding how given behaviours and relationships within networks contribute to regenerative sustainability. This tool, analyses interactions between energy use, waste management, land restoration, and equity interventions, showing how network attributes such as connectivity and centrality accelerate learning and renewable energy adoption. Key findings include the importance of interconnected changes across scales, from individual practices to institutional transformations. The research identifies four critical factors that contribute to moving societies away from carbon-intensive pathways: (1) creating compelling visions and narratives that demonstrate the plausibility positive outcomes, both socially and environmentally, (2) facilitating place-based sustainability learning practices and spaces that generate positive feedbacks and synergies between social and biophysical improvements, (3) integrating technological innovations with central consideration given to equity, and (4) targeting strategic tipping interventions that drive structural changes across different levels, hence creating the enabling conditions for the emergence of positive tipping points. Overall, this dissertation offers a theoretical framework and a set of analytical tools to understand, accelerate and scale sustainability transformations. It underscores the need for systemic change through the relational dynamics of TSENs, where strategic interventions can lead to significant shifts once enabling conditions are in place. This work contributes a novel perspective on social-ecological transformations, suggesting practical pathways and recommendations to address global sustainability challenges.