En linjär ekonomi skapar ett resurs- och miljöproblem som på flera sätt skiljer sig från andra miljöproblem som är begränsade i sin rumsliga skala. En linjär ekonomi är ett samhälleligt problem eftersom den uppkommer på grund av flera externa effekter och andra marknadsmisslyckanden på marknader för till exempel råmaterial-utvinning, produktion, konsumtion, återvinning och återanvändning vilka påverkar varandra i en allmän jämvikt. Såväl praktiker som forskare har på senare år kommit med förslag på styrmedel för cirkulär ekonomi. Dock har styrmedelsanalyser, gjorda utifrån livscykelperspektiv och allmänna jämviktsförhållanden, hittills fått mindre uppmärksamhet i tillämpad forskningslitteratur.

Projektet POLICIA tar detta som en utgångspunkt för att utveckla en integrerad ansats mellan cirkulärekonomiska (CE) modeller och livscykelanalys (LCA) som kan användas för att identifiera och analysera styrmedelskombinationer för att nå mål eller samhällsekonomiskt effektiva lösningar som innebär en övergång från linjära till cirkulära flöden. Projektet har gjort detta med en ny tvärvetenskaplig strategi inom styrmedelsforskning som kombinerar CE-modeller med LCA. Forskningen i POLICIA illustrerar vikten av att använda systemperspektiv med allmänna jämviktsmodeller och LCA för att styra mot cirkulära flöden. Resultaten visar att kombinationer av samverkande styrmedel är nödvändiga för att skapa förutsättningar för en övergång till en cirkulär ekonomi.

Hur kan CE-LCA användas?

För att nå mål som innebär en övergång från linjära till cirkulära flöden kommer ett flertal aktörer längs produkternas livscykler behöva förändra sina beteenden när det finns flera olika externa effekter samtidigt vilket ofta är fallet i en linjär ekonomi. Ofta påverkar aktörerna varandra på ett flertal marknader som är sammankopplade via flöden av produkter, material och energi. Ett styrmedel som riktas till en viss aktör kommer i allmänhet att påverka andra aktörers beteenden. Dessa effekter kan bli såväl positiva som negativa med avseende på målet. När samhällsekonomisk effektivitet, eller andra mål, kräver styrning från linjära till mer cirkulära flöden, behövs därför generellt en koordinerad kombination av styrmedel riktade till aktörerna längs livscykeln för att undvika målkonflikter eller att några externa effekter kvarstår. I sådana fall bör styrmedelsanalysen göras i allmänna jämviktsmodeller. CE-LCA är allmänna jämviktsmodeller som använder LCA för att identifiera den miljöpåverkan som respektive aktör orsakar längs värdecykeln. 

En första skillnad mellan CE-modeller och partiella jämviktsmodeller är att de senare studerar internalisering med styrmedel oftast på en marknad. CE-modeller är allmänna jämviktsmodeller som studerar kombinationer av samverkande styrmedel på ett flertal sammankopplade marknader vilka täcker produktens värdekedja och inkluderar processer som råvaruutvinning, produktion, konsumtion, återvinning och återanvändning.

En annan skillnad är att LCA innehåller data för miljöpåverkan från ett större antal aktörer (processer) på dessa marknader. CE-LCA-modeller kommer därför ofta att innehålla ett flertal externa effekter som påverkar varandra via marknadsmekanismerna i den allmänna jämvikten.

I övrigt sker analyser i CE-LCA-modeller på samma sätt som i andra ekonomiska modeller. På ett översiktligt plan kan analyser med CE-LCA beskrivas med följande tre steg:

1. Primära styrmedelskombinationer identifieras i en allmän jämviktsmodell CE-LCA. Dessa kombinationer är första-bästa lösningar som kan nå mål eller internalisera externa effekter. I partiella jämviktsmodeller med en extern effekt är normalt den fullt internaliserade lösningen unik. När det finns flera externa effekter i allmänna jämviktsmodeller finns det ofta flera olika lösningar som alla är lika fullt internaliserade och som således är första-bästa lösningar. När dessa lösningar identifierats undersöks vilka av dessa som har störst möjligheter att genomföras efter att man vägt in politiska misslyckanden och marknadsmisslyckanden som kan begränsa den politiska beslutsfattarens val av styrmedel.
2. Verifierbarhet, mätbarhet och tillsyn (VMT) identifieras. För kunna utforma och införa effektiva styrmedelskombinationer behöver externa effekter kunna verifieras, mätas och tillsynas. Detta inkluderar att dessa effekter kan differentieras mellan aktörer (processer), produkter, materialeller energiflöden. I praktiken blir transaktionskostnader för att verifiera, mäta och bedriva tillsyn avgörande för vilken grad av differentiering som kan försvaras samt om den sker över aktörer (processer), produkter, material- eller energiflöden.
3. Sekundära styrmedelskombinationer identifieras i allmän jämviktsmodell CE-LCA. Dessa kombinationer är andra-bästa styrmedelskombinationer som även hanterar transaktionskostnader från punkt 2 eller beteendeanomalier.

Primära styrmedelskombinationer som förmår nå mål eller internalisera externa effekter innehåller generellt tre elementära effekter som vi här kallar ”bromsa” (negativ outputeffekt), ”styr” (relativpriseffekt) och ”gasa” (positiv outputeffekt). När inga transaktionskostnader förekommer kan dessa elementära effekter genereras med primära (första-bästa) styrmedelskombinationer bestående av enbart ekonomiska styrmedel.

Det finns då generellt sett ett stort antal första-bästa styrmedelskombinationer som kan generera de elementära effekterna och som därmed alla åstadkommer full internalisering. Skillnaden mellan olika första-bästa styrmedelskombinationer är att effekterna ”bromsa”, ”styr” respektive ”gasa” hamnar över olika aktörer längs livscykeln. För att identifiera vilka styrmedel som behövs, och var de behövs, blir det viktigt att kartlägga var dessa elementära effekter behöver uppkomma för att åstadkomma en internalisering eller nå förutbestämda mål.

När det finns transaktionskostnader för ett eller flera styrmedel kommer olika primära styrmedelskombinationer generellt inte längre att prestera lika effektivt. Vilken styrmedelskombination som då är effektivast (andra-bästa lösning) beror på var transaktionskostnaderna finns och hur stora de är.

Användning vid myndigheter

Att lämna linjära flöden i en ekonomi kräver en strukturell omvandling av ekonomin. Nya marknader för återprocesser som återvinning, återtillverkning och återanvändning behöver skapas. Det är då också viktigt att befintliga marknader för till exempel materialåtervinning inte tränger tillbaka nya marknader för återtillverkning samt återanvändning. När samhällsekonomisk effektivitet, eller andra mål, kräver styrning från linjära till mer cirkulära flöden, behövs en ”koordinerad” kombination av styrmedel riktade till aktörerna längs livscykeln. Nationella myndigheter och regering har en avgörande roll att spela för utveckling av styrmedelskombinationer för detta.

Vid myndighetsarbete kan resultat från CE-LCA-modeller utgöra en del av styrmedelsanalyser eller samhällsekonomiska konsekvensanalyser framförallt när internalisering eller miljömål innebär att linjära flöden behöver ersättas med cirkulära flöden. Eftersom CE-LCA innehåller analyser med jämviktsmodeller och LCA, kommer den sannolikt att användas och utvecklas främst inom forskning i framtiden. Vi ser dock två tänkbara användningsområden vid myndigheter:

I det första fallet kan teoretiska CE-LCA modeller i framtida forskningsprojekt kartlägga styrmedelskombinationer till vanligt förekommande externa effekter och andra marknadsmisslyckanden för vissa produktkategorier. Det kan handla om vilka styrmedel som ingår i effektiva styrmedelskombinationer samt vilka aktörer de riktar sig till beroende på vilka marknadsförhållandena är.

Kartläggningarna kan sedan användas i kvalitativa analyser inom myndigheternas arbete för att identifiera primära (första-bästa) styrmedelskombinationer. Tillsammans med resultat från till exempel samhällsekonomiska konsekvensanalyser om bland annat kostnader och marknadsmisslyckanden kan kartläggningarna utgöra underlag för att bedöma vilka styrmedelskombinationer som har störst potential att vara mest effektiva för vissa produktkategorier och marknadsförhållanden.

I det andra fallet kan numerisk CE-LCA modellering för en produktkategori ta fram kvantitativa egenskaper hos styrmedelskombinationer. Det kan röra sig om nivåer på skatter, subventioner eller krav för att nå mål eller internalisera externa effekter. Detta förutsätter att kompetens finns inom numerisk modellering med allmänna jämviktsmodeller liksom att genomföra LCA. Sådana kompetenser finns hos flera aktörer inom konsultbranschen.

Efter sammanföring och uppbyggnad av ny kompetens om CE-LCA inom konsultbranschen kan sådana analyser handlas upp av myndigheter för berörda produktkategorier. Dessa kan sedan användas som underlag i till exempel samhällsekonomiska analyser som behandlar större omställningar mot en mer cirkulär ekonomi.

Framtida forskningsbehov

Projektet har utvecklat en integrerad ansats mellan cirkulärekonomiska modeller och LCA för analyser av styrmedelskombinationer längs livscykler. Projektet lämnar dock flera forskningsfrågor till framtida forskning inom detta tvärvetenskapliga område.

LCA har länge varit ett verktyg som bland annat används av industrin inom produktdesign för att ta fram nya produkter med lägre miljöpåverkan. För beslutsfattare som använder information från producenter som underlag för utformning av miljöpolitiska styrmedel blir det viktigt att kunna göra oberoende bedömningar om hur tillförlitlig informationen är.

Detaljerade data från specifika produktmodeller som idag används inom industrin är utvecklade för enskilda produktmodeller. När LCA underlag används i CE-LCA för styrmedelsanalys behöver annorlunda avvägningar göras mellan nyttan av en högre differentiering och administrativa kostnader för densamma. Framtida forskning behöver finna lämpliga upplösningsnivåer för underlag som används i analyser av effektiva styrmedelskombinationer. Det skulle kunna röra sig om genomsnittsvärden för produktkategorier eller material istället för värden för specifika produktmodeller.

Den teoretiska CE-modellen är en dynamisk modell som potentiellt kan ta hänsyn till investeringar och förändringar över flera livscykler. Framtida forskning bör också omfatta dynamiska CE-LCA. För detta behövs mer forskning om bland annat systemgränser och hur miljöpåverkan allokeras mellan aktörer i olika livscykler.