Análisis de los sistemas de trazabilidad basados en tecnología blockchain para certificación de condiciones de producción en la industria alimentaria. Situación en España

The new Common Agricultural Policy (CAP) of the European Union, in effect since January 2023, promotes the adoption of technological innovations in the agri-food industry, aiming to differentiate products that comply with European standards. This policy also emphasizes transparency in the food supply chain. Technologies such as Artificial Intelligence (AI), blockchain, and the Internet of Things (IoT) stand out for their potential to enhance efficiency and sustainability in agriculture, as reflected in the 2019 Declaration of the Council of the European Union. The implementation of the new CAP in Spain marks a milestone in the modernization of the agricultural sector, focusing on the incorporation of new technologies to comply with regulations and ensure food traceability and safety. Among others, it highlights blockchain technology, which emerges as a key tool to improve confidence in information related to food safety and traceability, as well as to prevent fraud and add transparency regarding production conditions. However, the CAP does not specify the details regarding the implementation of blockchain or the involvement of stakeholders in this technological transformation. The Thesis investigates the development of blockchain technology in the Spanish agri-food sector, focusing on its application to certify production conditions of food. It identifies challenges such as the lack of standards, limited adoption of projects, and the integration of automated data capture. The first phase of the research analyzes the current state of blockchain technologies in the sector, highlighting that the most successful systems have been those controlled by specific entities, using permissioned systems. However, these systems face challenges in terms of data integration and dependence on additional technologies like IoT to collect and store information. In the second phase, the research focuses on data architecture, which is fundamental to ensuring the integrity and security of transactions. Proper data management is essential for the success of blockchain in agri-food traceability. The research highlights technical challenges in data processing and offers recommendations to enhance system architecture, focusing on addressing implementation issues like the "oracle problem," where information not stored on the blockchain affects the system's accuracy.This includes the exploitation of databases identified in this study to promote quality certification systems, in line with CAP regulations and EU legislation. Finally, the thesis concludes that it is necessary to reorient public policies to address regulatory challenges and suggests a series of measures to promote more code-like legislation, such as those enabling the reuse of existing data within the EU. It also emphasizes the importance of training stakeholders on the use of blockchain in agriculture. The sustainability and profitability of blockchain projects and their development for implementation in production to certify production conditions in the food industry depend on these legislative changes, the creation of standards, and the integration of emerging technologies that allow for automated data integration. RESUMEN La nueva Política Agrícola Común (PAC) de la Unión Europea, vigente desde enero de 2023, impulsa la adopción de innovaciones tecnológicas en la industria agroalimentaria, buscando diferenciar productos que cumplen con los estándares europeos. Esta política también enfatiza la transparencia en la cadena de suministro alimentario. Tecnologías como la Inteligencia Artificial (IA), blockchain, y el Internet de las Cosas (IoT) se destacan por su potencial para mejorar la eficiencia y sostenibilidad en la agricultura, tal como se refleja en la Declaración del Consejo de la Unión Europea de 2019. La implementación de la nueva PAC en España marca un hito en la modernización del sector agrícola, al apuntar a la incorporación de nuevas tecnologías para cumplir con regulaciones y asegurar la trazabilidad y seguridad de los alimentos. Entre otras, apunta a la tecnología blockchain, que se presenta como una herramienta clave para mejorar la confianza en la información relacionada con la seguridad alimentaria y la trazabilidad, además de prevenir fraudes y añadir transparencia sobre las condiciones de producción. No obstante, la PAC no especifica los detalles sobre la implementación de blockchain ni sobre la participación de las partes interesadas en esta transformación tecnológica. La tesis investiga el desarrollo de la tecnología blockchain en el sector agroalimentario español, enfocándose en su aplicación para certificar condiciones de producción de alimentos. Identifica desafíos como la falta de estándares, la limitada consolidación de los proyectos y la necesidad de una integración o captura de datos automatizada. La primera fase de la investigación analiza el estado actual de las tecnologías blockchain en el sector, destacando que los sistemas más exitosos han sido aquellos controlados por entidades específicas, utilizando sistemas permisionados. Sin embargo, estos sistemas enfrentan retos en cuanto a la integración de datos, la falta de estandarización, la escalabilidad y la dependencia del desarrollo de tecnologías adicionales como IoT para recolectar y almacenar información. En la segunda fase, la investigación se centra en la arquitectura de datos, fundamental para garantizar la integridad y seguridad en las transacciones. La correcta gestión de datos es esencial para el éxito de la blockchain en la trazabilidad agroalimentaria. Se identifican dificultades técnicas en el tratamiento de datos y se proponen recomendaciones para mejorar la arquitectura de los sistemas abordando los desafíos que presenta su implementación como el problema del "oráculo", que se refiere a la información que no se almacena en la blockchain y su impacto en la veracidad del sistema. Además, la investigación analiza cómo la tecnología blockchain puede reducir la asimetría de la información y aumentar el poder comercial de los productores al aprovechar las bases de datos públicas existentes en España, haciendo a los agricultores dueños de sus datos para poner en valor su producción. Esto incluye la explotación de las bases de datos identificadas en este estudio para fomentar sistemas de certificación de calidad, en línea con las normativas de la PAC y la legislación de la UE. Finalmente, la tesis concluye que es necesario reorientar las políticas públicas para abordar los desafíos regulatorios y apunta a una serie de medidas que fomenten una legislación más code-like, como aquellas que hagan posible la reutilización de datos existentes en la UE. También destaca la importancia de la formación de los agentes sobre el uso de blockchain en la agricultura. La sostenibilidad y la rentabilidad de los proyectos blockchain, y el desarrollo para conseguir implementar modelos estandarizados dirigidos a certificar condiciones de producción en la industria alimentaria, dependen de esas modificaciones legislativas, de la creación de estándares y de la integración de tecnologías emergentes que permitan una integración de datos automatizada.