Progresso tecnologico e crescita

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1 Lezione 14 (BAG cap. 13) Progresso tecnologico e crescita Corso di Macroeconomia Prof. Guido Ascari, Università di Pavia Progresso tecnologico e tasso di crescita Il progresso tecnologico può manifestarsi attraverso: Maggiore produzione a parità di lavoro e capitale => nuova tecnologia nuovi prodotti prodotti migliori maggiore varietà di prodotti (differenziazione) Innovazione di processo / organizzativa 2

2 Progresso tecnologico Aumento della produzione per date quantità di lavoro e capitale 3 Funzione di produzione La nuova funzione di produzione estesa per incorporare lo stato della tecnologia A è: Y=F(K,N,A) La produzione dipende: positivamente dal capitale, dal lavoro e dallo stato della tecnologia 4

3 La funzione di produzione può essere scritta in modo più compatto: Y = F(K,AN) In questa espressione, lo stato della tecnologia è moltiplicativo rispetto al lavoro. Il progresso tecnologico espresso in questo modo può essere visto in due modi: dato lo stock di capitale, il progresso tecnologico riduce il numero di lavoratori necessari per produrre una data quantità di prodotto AN è il lavoro effettivo: se lo stato della tecnologia aumenta, il lavoro effettivo aumenta 5 Assumiamo che la nuova funzione di produzione abbia rendimenti di scala costanti e che i due fattori di produzioni siano caratterizzati da rendimenti decrescenti. Ragioniamo non in termini di prodotto e capitale per addetto, ma in termini di prodotto e capitale per unità di lavoro effettivo Y = F K,1 = f K AN AN AN 6

4 Prodotto per unità di lavoro effettivo, Y/AN Capitale per unità di lavoro effettivo, K/AN f(k/an) 7 Investimento L investimento è dato da: I = S = sy Dividendo entrambi i lati per AN e sostituendo la funzione di produzione: I AN K = sf AN 8

5 Qual è il livello di investimento che mantiene costante un dato livello di capitale per unità di lavoro effettivo? Il numero di unità di lavoro effettivo AN, cresce nel tempo a seconda del tasso di progresso tecnologico e del tasso di crescita della popolazione Inoltre non dobbiamo scordarci che il capitale si deprezza col tempo 9 Il livello di investimento per unità di lavoro effettivo necessario per mantenere un livello costante di capitale per unità di lavoro effettivo è: t ( δ + g + g ) N A K A N t t 10

6 Dinamica del capitale per unità di lavoro effettivo L equazione di accumulazione del capitale della lezione precedente Kt N +1 Kt N Yt = s N Kt δ N va ora definita in termini di capitale per unità di lavoro effettivo dove adesso ipotizziamo che sia A sia N crescano nel tempo ai tassi g A e g N 11 Kt+ 1 Kt A N AN t+ 1 t+ 1 t t Variazione del capitale per unità di lavoro effettivo dall anno t all anno t + 1 = = K t sf AtN t Investimento per unità di lavoro effettivo nell anno t K t ( δ g g ) + + _ N A AtN t Deprezzamento + tassi di crescita del progresso tecnico e della popolazione nell anno t Se l investimento per unità di lavoro effettivo eccede il deprezzamento per unità di lavoro effettivo, la variazione del capitale per unità di lavoro effettivo è positiva: il capitale per unità di lavoro effettivo aumenta. Se l investimento per unità di lavoro effettivo è inferiore al deprezzamento per unità di lavoro effettivo, la variazione del capitale per unità di lavoro effettivo è negativa: il capitale per unità di lavoro effettivo diminuisce. 12

7 Dinamica di aggiustamento allo stato stazionario Prodotto per unità di lavoro effettivo, Y/AN (Y/AN)* B C D A Investimento necessario (δ + g A + g N )K/AN Produzione f(k/an) Investimento sf(k/an) (K/AN) 0 (K/AN)* Capitale per unità di lavoro effettivo, K/AN 14

8 Per (K/AN 0 ), il prodotto per unità di lavoro effettivo è pari alla distanza AB. L investimento è dato da AC. L ammontare di investimento richiesto per mantenere quel livello di capitale per unità di lavoro effettivo è pari a AD. Poiché l investimento eccede quanto richiesto, per mantenere costante il livello di capitale per unità di lavoro effettivo K/AN aumenta. Partendo da (K/AN 0 ), l economia si muove verso destra, con un livello crescente di capitale per unità di lavoro effettivo. In stato stazionario, il capitale e il prodotto per unità di lavoro effettivo sono costanti e pari rispettivamente a (K/AN)* e (Y/AN)* 15 Stato stazionario Capitale e prodotto per unità di lavoro effettivo sono costanti Capitale e prodotto per addetto crescono al tasso di progresso tecnologico, g A Il lavoro cresce al tasso di crescita demografica, g N Il capitale, il prodotto e il lavoro crescono al tasso di crescita, g + N g A 16

9 Crescita bilanciata La produzione, il capitale e il lavoro effettivo in stato stazionario crescono allo stesso tasso g N + g A Di conseguenza il tasso di crescita è indipendente dal tasso di risparmio 17 18

10 Cosa succede se aumenta il tasso di risparmio? Prodotto per unità di lavoro effettivo, Y/AN (Y/AN) 1 (Y/AN) 0 f(k/an) (δ + g A + g N )K/AN s 1 f(k/an) s 0 f(k/an) (K/AN) 0 (K/AN) 1 Capitale per unità di lavoro effettivo, K/AN 20

11 Aumento del tasso di risparmio Aumento del livello di stato stazionario del prodotto per unità di lavoro effettivo Aumento del livello di stato stazionario del capitale per unità di lavoro effettivo 21 Produzione, Y (scala logaritmica) B A B Produzione associata a s 1 > s 0 A Inclinazione (g A + g N ) Produzione associata a s 0 t Tempo 22

12 Effetti del tasso di risparmio Il tasso di risparmio non influenza il tasso di crescita di stato stazionario Un aumento del tasso di risparmio genera una crescita più elevata sino a quando l economia raggiunge il nuovo sentiero di crescita bilanciata Un aumento del tasso di risparmio determina un aumento dei livelli di stato stazionario del prodotto e del capitale per unità di lavoro effettivo 23 Le determinanti del progresso tecnologico Attività di ricerca e sviluppo Le imprese investono in R&S per il solito motivo: aumentare i loro profitti attesi Il livello di ricerca e sviluppo dipende: -dalla fertilità del processo di ricerca -dall appropriabilità dei risultati della ricerca. 24

13 Fertilità della ricerca Fertilità della ricerca: in che misura la spesa in ricerca e sviluppo si traduce in nuove idee e nuovi prodotti. La fertilità della ricerca dipende dall interazione tra ricerca di base e ricerca applicata. La ricerca di base non conduce di per sé al progresso tecnologico. Il sistema educativo ha un ruolo importante nello sviluppo e il successo della ricerca di base. Le potenzialità di una scoperta si realizzano pienamente solo dopo un certo periodo di tempo. 25 Appropriabilità Appropriabilità dei risultati della ricerca: se le imprese non possono appropriarsi dei profitti generati dai nuovi prodotti, gli investimenti in ricerca e sviluppo diminuiranno e il progresso tecnologico subirà un rallentamento. L appropriabilità dipende da: la natura del processo di ricerca => possibilità imitazione o sviluppi successivi il grado di protezione accordata ai nuovi prodotti dalla legislazione dei brevetti 26

14 Brevetti Difficoltà nella giusta misura della protezione Da un lato, la protezione è necessaria per fornire incentivi all investimento in R&S Dall altro, dal punto di vista della società sarebbe meglio se la nuova innovazione, una volta creata, fosse liberamente disponibile - la protezione frena il progresso tecnologico, perché le innovazioni sono spesso incrementali e nuovi innovatori non possono godere liberamente di quella nuova tecnologia -il brevetto crea temporaneamente profitti di monopolio Inefficienza statica vs. efficienza dinamica Troppo poca protezione => poca R&S Troppa protezione => + difficile basarsi sui risultati di R&S passata => poca R&S 27 Istituzioni e crescita Esiste una evidente relazione positiva tra il grado di protezione dei diritti di proprietà e il livello di Pil pro capite 28

15 29 Istituzioni e crescita Importanza di: - un buon sistema politico - un buon sistema giudiziario - buona legislazione sui brevetti - buona legislazione antitrust 30

16 L evidenza empirica La crescita rapida di un paese, rispetto al passato o ad altri paesi, può dipendere: da un maggior tasso di progresso tecnologico e quindi da una crescita bilanciata più rapida dall aggiustamento a un maggior livello di capitale per unità di lavoro effettivo, che sappiamo generare un aumento temporaneo del tasso di crescita 31 Come distinguere? Se la crescita elevata riflette una maggiore crescita bilanciata, il prodotto per addetto dovrebbe crescere a un tasso UGUALE al tasso di progresso tecnologico Se l elevata crescita dipende da un maggior livello di capitale per unità di lavoro effettivo, il tasso di crescita del prodotto per addetto è MAGGIORE del tasso di progresso tecnologico 32

17 Tassi medi annui di crescita del prodotto per lavoratore e progresso tecnologico Tasso di crescita del prodotto per addetto (%) Tasso di progresso tecnologico FRANCIA 3,2 3,1 GIAPPONE 4,2 3,8 REGNO UNITO STATI UNITI 2,4 2,6 1,8 2, : paesi crescono sul loro sentiero di crescita bilanciata: tasso di crescita del prodotto pro-capite (g Y -g N ) = tasso di crescita del progresso tecnologico (g A ) : periodo di crescita elevata, dovuta a un rapido progresso tecnologico Dal 1973: rallentamento delle crescita, dovuto a una riduzione del tasso di progresso tecnologico nei paesi che sono partiti svantaggiati, la crescita del reddito pro capite è stata sia da una maggiore accumulazione del capitale sia, soprattutto, dal progresso tecnologico => progresso per imitazione = importazione di tecnologia 34

18 Perché il progresso tecnologico è diminuito dal 1973 in poi? Difficile rispondere => possibili cause Errori di misurazione Ascesa del settore dei servizi: la quota del settore manifatturiero è in declino sul Pil, mentre la quota dei servizi è in ascesa Calo nella spesa della ricerca e sviluppo riduzione della fertilità della ricerca Accumulazione del capitale e progresso tecnologico in Cina dal 1980 Dall inizio degli anni Ottanta la Cina ha registrato tassi di crescita bilanciata molto elevati, che si riflettono in un tasso di progresso tecnologico pari a 8,2% in media all anno. L elevata accumulazione di capitale è stata accompagnata quindi da un alta crescita di progresso tecnologico, dovuta più a un fenomeno di imitazione che di innovazione. La convergenza sia all interno dei paesi Ocse che nel caso della Cina e di altri paesi ha preso di solito la forma di catch-up tecnologico. 36