Essays on Climate Change and its Distributional Impacts: CO2 Emissions Transmission in an Integrated Global Economic System

Abstract

Aquesta dissertació examina els vincles complexos entre les activitats econòmiques globals i les emissions de CO₂, centrant-se en el comerç internacional i sectors crítics com el transport aeri i marítim. Utilitzant mètodes avançats d'input-output, com l'Anàlisi de Descomposició Estructural (SDA) i el Mètode d'Extracció Hipotètica (HEM), la investigació posa de manifest els impulsors de la generació d'emissions i les seves possibles mitigacions en el context de la globalització i les cadenes de valor interconnectades.

Les troballes revelen que, mentre els països desenvolupats han aconseguit desacoblar el creixement econòmic de les emissions directes mitjançant la descarbonització, les economies emergents com la Xina i l'Índia experimenten un augment de les emissions a causa del creixement demogràfic i l'increment dels ingressos. El mètric innovador Emission Balance of Trade (EBT) mostra que aquests exportadors nets assumeixen els costos ambientals del comerç global, tot i que el seu comerç no és altament intensiu en emissions. L'estudi també demostra que sectors tradicionalment considerats de baixes emissions, com els serveis, contribueixen de manera significativa a les emissions, mentre que les emissions del transport aeri superen en un 19% les xifres reportades, cosa que subratlla la necessitat d'inversions en aviació sostenible. De manera similar, l'extensió del Sistema d'Intercanvi d'Emissions de la Unió Europea (EU ETS) al transport marítim revela compensacions entre objectius econòmics i ambientals, requerint una implementació escalonada i la reinversió en tecnologies verdes.

Defensant enfocaments sistèmics i internacionals per a la reducció d'emissions, la investigació ressalta la transferència de tecnologia, el suport financer i l'harmonització d'estàndards. Tot i les limitacions dels models estàtics, l'estudi estableix les bases per a anàlisis dinàmiques i polítiques equitatives que recolzin una comunitat global sostenible i resilient.

Esta disertación examina los vínculos complejos entre las actividades económicas globales y las emisiones de CO₂, centrándose en el comercio internacional y sectores clave como el transporte aéreo y marítimo. Utilizando métodos avanzados de input-output, como el Análisis de Descomposición Estructural (SDA) y el Método de Extracción Hipotética (HEM), la investigación destaca los factores que impulsan la generación de emisiones y su mitigación en el contexto de la globalización y las cadenas de valor interconectadas.

Los hallazgos revelan que, mientras los países desarrollados han logrado desvincular el crecimiento económico de las emisiones directas mediante la descarbonización, las economías emergentes como China e India enfrentan un aumento de emisiones debido al crecimiento poblacional y al incremento de los ingresos. El innovador indicador Emission Balance of Trade (EBT) demuestra que estos exportadores netos asumen los costos ambientales del comercio global, aunque su comercio no es altamente intensivo en emisiones. El estudio también evidencia que sectores tradicionalmente considerados de bajas emisiones, como los servicios, contribuyen significativamente a las emisiones, mientras que las emisiones del transporte aéreo superan en un 19% las cifras reportadas, lo que subraya la necesidad de invertir en aviación sostenible. De manera similar, la extensión del Sistema de Comercio de Emisiones de la Unión Europea (EU ETS) al transporte marítimo revela compensaciones entre los objetivos económicos y ambientales, requiriendo una implementación gradual y reinversiones en tecnologías verdes.

Al defender enfoques sistémicos e internacionales para la reducción de emisiones, la investigación enfatiza la transferencia de tecnología, el apoyo financiero y la armonización de estándares. A pesar de las limitaciones de los modelos estáticos, el estudio sienta las bases para análisis dinámicos y políticas equitativas que apoyen una comunidad global sostenible y resiliente.

This dissertation examines the complex links between global economic activities and CO2 emissions, focusing on international trade and critical sectors like air transport and shipping. Utilizing advanced input-output methods, such as Structural Decomposition Analysis (SDA) and the Hypothetical Extraction Method (HEM), the research highlights the drivers of emissions generation and their mitigation within the context of globalization and interconnected value chains.

The findings reveal that while developed nations have decoupled economic growth from direct emissions through decarbonization, emerging economies like China and India face rising emissions due to population growth and increasing income. The innovative Emission Balance of Trade (EBT) metric shows that these net exporters bear the environmental costs of global trade, even though their trade is not highly emission-intensive. The study also demonstrates that traditionally low-emission sectors like services contribute significantly to emissions, while air transport's emissions exceed reported figures by 19%, emphasizing the need for sustainable aviation investments. Similarly, extending the European Union Emissions Trading System (EU ETS) to shipping uncovers trade-offs between economic and environmental goals, requiring phased implementation and reinvestment in green technologies.

Advocating for systemic and international approaches to emissions reduction, the research stresses technology transfer, financial support, and harmonized standards. Despite the limitations of static models, the study lays a foundation for dynamic analyses and equitable policies that support a sustainable and resilient global community.