[en] This thesis focuses on the relationship between economic growth and some variables as energy consumption or C02 emissions. This relationship has been studied extensively in the empirical literature on energy economics. The articles of this thesis try to shed some light and new evidences on this relationship. Thus, in the first chapter, try to investigate the relationship between energy energy consumption and GDP, using Spanish quarterly data from 1980:1- 2010:4. The results show that the elasticity of energy consumption on income is positive. A second step, is to test if this elasticity is time invariant, to carry this task, we perfomr a test allowing the existence of structural breaks following the methodology proposed by Gregory and Hansen (1996) and Hatemi-J (2008). Estimates show that this relationship is time- variant. Finally, Granger causality is tested, finding mixed evidence. The second chapter, is an analysis to contrast causal relationship described above is performed, but in contrast to the time, if that energy is persistent, that is, if transient changes in such consumption become permanent. The methodology used is proposed by Sinclair (2010) using unobservable components model. The results support the existence of persistence (hysteresis) in energy consumption. The methodology permit us to estimate the cyclical component of both variables, and then, we can test the Granger causality between both variables. The results show bidirectional causality. Finally, the possible existence of structural breaks, is contrasted by the technique of Bai-Perron (1998.2003). This indicates the existence of a structural break in early 2009 (at the beginning of the recent economic crisis), and the existence of the two-way relationship but only for the last period, that is, only after confirming the current economic crisis, maintained throughout the period causality from economic cycle energy consumption. The third paper deals with the causality of GDP energy consumption, disaggregating by source (fossil, coal, oil, natural gas, nuclear, renewable, biomass and geothermal). For this study, using the methodology of Toda-Yamamoto (1996) and its extension proposed by Hatemi-J (2012) in the case of asymmetries. Basically, the results show the existence of "neutral hypothesis" in the case of renewable energies and "conservation hypothesis" in the case of fossil fuels energy. However, when asymmetry is allowed, it is seen as the emerging "growth hypothesis" for the case of petroleum, this important result, given the relative importance of petroleum to the total energy consumption. Finally, the last chapter of this thesis, study the relationship between GDP and C02 emissions testing the existence of the "Environmental Kuznets Curve" (EKC hereafter). Initial results show the non-existence of the EKC, with the positive elasticity, and therefore, showing that higher economic growth will be higher C02 emissions. However, given the existence of structural breaks, using the methodology propose by Kerjiwal-Perron (2008, 2010) to find the breaks and Arai-Kurozumi (2009) technique allowing breaks in cointegrating relationship. Three breaks are found. Reestimating elasticity, shows that the relationship is dependent on time, and, what is more important, as considering the existence of such breaks, the EKC hypothesis is confirmed in the United States. In this thesis we have tried to give new evidence about the relationship between energy consumption, C02 emissions and GDP. Results show that these relationships are time variant, depending of the source and according to the phases of expansion and recession. Finally, it confirms the existence of EKC in the United States, but pointing out the need to consider the long-term relationships between the variables.

[es] La presente tesis versa sobre la relación existente entre el crecimiento económico y distintas variables energéticas como el consumo de energía o las emisiones de C(X Esta relación ha sido ampliamente estudiada en la literatura empírica de la economía de la energía. Los artículos realizados tratan de buscar nueva evidencia sobre dicha relación. Así, en el primer capítulo, se trata de dar respuesta a la relación entre el consumo de energía y el PIB, haciendo uso de datos trimestrales españoles, desde 1980 hasta 2010. Los resultados muestran como la elasticidad del consumo de energía sobre la renta es positiva. Una vez determinada dicha relación, se ha contrastado si es estable a lo largo del tiempo, permitiendo la existencia de quiebres estructurales siguiendo la metodología propuesta por Gregory and Hansen (1996) y Hatemi-J (2008). Las estimaciones muestran como dicha relación es variante en el tiempo. Finalmente, se contrasta las relaciones de causalidad en sentido de Granger, encontrándose evidencias mixtas. En el segundo capitulo se realiza un análisis para el contraste de la relación de causalidad anteriormente descrita, pero contrastando a la vez, si dicho consumo de energía es persistente, es decir, si los cambios transitorios en dicho consumo se convierten en permanentes. La metodología utilizada es la propuesta por Sinclair (2010) utilizando métodos de componentes no observables. Los resultados avalan la existencia de persistencia (histéresis) en el consumo de energía. La metodología permite estimar el componente cíclico de ambas variables, pudiendo realizar un contraste de causalidad en sentido de Granger. Los resultados muestran causalidad bidireccional. Finalmente, la posible existencia de quiebres estructurales, es contrastada mediante la técnica de Bai-Perron (1998,2003). Esta, indica la existencia de un quiebre estructural a principios del año 2009 ( al comienzo de la reciente crisis económica), y, donde se confirma la existencia de dicha relación bidireccional pero solo para el último periodo, es decir, solo a partir de la crisis económica actual, manteniéndose durante todo el periodo la causalidad desde el ciclo económico al consumo de energía. El tercer trabajo, versa sobre las relaciones de causalidad del PIB con el consumo de energía, desagregando esta última por su origen (fósil, carbón, petróleo, gas natural, nuclear, renovable, biomasa y geotermal). Para dicho estudio, se hace uso de la metodología de Toda-Yamamoto (1996) y su ampliación propuesta por Hatemi-J (2012) para el caso de asimetrías. Básicamente, los resultados muestran la existencia de "neutral hypothesis" para el caso de las energías renovables y de "conservation hypothesis" para el caso de las energías fósiles. Sin embargo, cuando se permite asimetría, se observa como emerge la "growth hypothesis" para el caso del petróleo, resultado este importante, dada la importancia relativa del petróleo sobre el total del consumo energético. Finalmente, el último capítulo de la presente tesis, amplia el campo de estudio, interesándose por la relación existente entre el PIB y las emisiones de C02. Para ello se contrasta la existencia de la "Curva medioambietal de Kuznets" (EKC). Los resultados iniciales no muestran que dicha curva se cumpla, siendo la elasticidad positiva, y, por tanto, poniendo de manifiesto que a mayor crecimiento económico mayor será las emisiones de CO2. Sin embargo, teniendo en cuenta la existencia de quiebres estructurales, usando para ello la metodología de Kerjiwal-Perron (2008, 2010) para la detención de dichos quiebres y las técnicas de cointegración de Arai-Kurozumi (2009) que permiten quiebres en la relaciones de cointegración. Tres son los quiebres encontrados. Al reestimar la elasticidad, se observa que la relación es dependiente en el tiempo, y, lo que es más importante, como teniendo en cuenta la existencia de dichos quiebres, si se cumple la hipótesis de la EKC para el caso de Estados Unidos. Con la presente tesis hemos intentado dar nuevas evidencias de las relaciones entre el consumo energético, las emisiones de C02 y el PIB. Se observa como dichas relaciones son diferentes en los distintos periodos de tiempo, según el origen de la fuente de energía y según las fases de expansión y recesión. Finalmente, se confirma la existencia de la EKC en Estados Unidos, pero señalando la necesidad de tener en cuenta que las relaciones a largo plazo entre las variables son cambiantes con el tiempo.