본 논문은 환경과 혁신에 영향을 미치는 사회 문제를 해결하기 위한 기술의 역할을 연구한다. 지속적인 기술 발전은 인류의 꾸준한 진보를 가능케 하지만 관리가 따라가지 못하는 기술 발전은 오히려 혁신을 저해한다. 제도의 허점을 이용한 경영의 남용은 기술발전에 걸림돌이 되기도 한다. 제품 주기의 종착점을 고려하지 않고 생산에만 집중한 결과 환경 문제가 심각해졌는데, 많은 생산은 수요를 만족시킬 수 있지만 소비 충족의 수준을 넘어선 잉여 산물은 지구상에 점점 쌓여 소멸시키기 어려운 상태가 될 수 있다. 계속해서 양산되는 폐기물을 줄이기 위해 우리는 무엇을 할 수 있으며 지속 가능한 방식으로 재사용을 할 수 있을까? 첫 번째 에세이에서는 이러한 환경 문제에 관심을 가진 인구의 크기와 생산방식 변화에 따른 기업과 사회의 인센티브를 다룬다.
경쟁적인 생산이 환경 문제를 야기한 것처럼, 특허 제도의 맹신은 기술 발전에 또 다른 장벽을 만들었다. 모호하게 구분된 기술 소유권 문제에만 초점을 맞추면 경쟁업체의 시장 진입을 방해하거나 미래에 기술을 상용화하기 위해서는 높은 비용이 초래될 수 있다. 우리는 기술 혁신을 촉진하기 위한 지적 재산권이 오히려 혁신을 가로막는 상황을 목도하고 있는데, 막대한 특허 기술 개발 비용을 보전하기 위해 만들어진 특허 제도는 특허 괴물이라는 부작용을 낳았다. 두 번째 에세이는 특허 괴물에 맞설 수 있는 한 가지 방법으로 기업 간 협력을 제안한다. 이러한 맥락에서, 이 논문은 지속 가능한 혁신을 위해 기술이 사회 각 주체 간의 연대를 통해 어떻게 활용되고 관리될 수 있는지를 탐구한다.
This dissertation investigates the role of technologies to solve social problems affecting the environment and innovation. The first and second essay suggest how technologies can be utilized and managed for sustainable innovation, through solidarity between each entity in the society.
Essay 1 examines viability of zero waste manufacturing model in which manufacturing firms recycle parts and reuse materials to make a new product. Grounded on an economic model, we identify the conditions under which the monopolistic firm's zero waste action brings profit. We examine the profitability of the versioning strategy in the presence of two consumer types, including primary and eco-conscious consumers. We further analyze the impact of subsidies for the zero waste on the profit and the social welfare. We find subsidies do not always benefit the manufacturer; if the subsidy does not exceed a certain level, it does not increase social welfare.
Essay 2 explores whether a patent pool plays a positive role in lowering the activity of a patent troll that sues firms of any size among threats of complex technology litigation based on game theory using vertical differentiation model. We find that if both firms develop their core technology in similar quality, price competition occurs and the prices of products go down, whereas if the technologies are developed with a large gap, the prices rise, when they pool. We also find that how the difference in quality affects the profits of the two companies. As the quality gap becomes bigger, the smaller the profit of two firms up to a certain cutoff point, but beyond the cutoff point the profits increase. Then we demonstrate the region that pooling strategy becomes a unique SPNE when the technologies overlap in an appropriate level. The size of the incentive for pooling is greatest when the technology overlap is moderate, and it decreases at high levels of technology overlap. We also perform a social welfare analysis and find that the patent troll's existence positively affects the social welfare in general, but it has negative impacts on the social welfare at a high-quality level.