A key aspect of transitioning to a circular economy (CE) is integrating its principles at the micro-level (i.e., product level) through innovative business models and design strategies. To ensure that such initiatives both contribute to resource efficiency and effectively reduce environmental burdens in product lifecycles, CE practitioners require tools for calculating and communicating the environmental performance of their initiatives. Two key tools serving this purpose are Life Cycle Assessment (LCA) and circularity metrics. While LCA is a standardized method that can produce information about contributions to different types of environmental impact, its results can be difficult to interpret and communicate. Meanwhile, circularity metrics often require less data and can quickly provide insights into the resource efficiency of circular economy initiatives. However, their contribution as indicators for environmental impact remains an underexplored research area. Extant circularity

metrics have yielded results that contradict LCA indicators, though such findings have only been observed in a limited number of contexts. Specifically, their alignment with midpoint categories is not fully understood, and few circularity metrics have been systematically tested for such alignment. Therefore, the aim of this thesis is to explore and enhance the use of C-metrics as proxies for midpoint impacts, thereby providing guidance for reducing environmental impact of CE initiatives. To reach this aim, two new circularity metrics that systematically capture resources throughout product lifecycles are developed. Their alignment to key midpoint categories is tested by conducting several case studies in which LCAs are applied. By analyzing how the alignment is influenced by the product characteristics and CE strategies at hand, their usefulness across different systems is evaluated. Furthermore, to explore the practical use of circularity metrics and identify key areas of utility, a literature study and a multiple-case study are conducted. The general utility of the C-metrics in different settings is discussed based on their theoretical and practical advantages and disadvantages. The findings reveal that the first developed C-metric provides similar conclusions as the impact category assessing mineral resource scarcity. The second circularity metric generates results more aligned with the impact category global warming potential. This suggests that in several contexts, full-scale LCAs may not be necessary to indicate these key midpoint categories, as the circularity metrics can provide sufficient information. This includes some of the research gaps revealed in the literature review, in which LCAs targeting specific CE interventions on micro-level are lacking. Lastly, the findings also suggest that the circularity metrics could offer practical utility in overcoming barriers related to impact assessment faced by CE practitioners. In particular, they could be applied in public procurement and policy development to incentivize micro-level adoption of CE initiatives, as well as for communication purposes, helping to reduce costs associated with impact assessment. To conclude, the developed C-metrics can serve as simplified indicators for midpoint impact, requiring significantly less data collection and methodological expertise compared to LCA. In future work, the circularity metrics could be integrated into tangible tools that can help guide different actors in making environmentally informed decisions. This can provide valuable insights quickly at low cost, which is crucial given the urgent need to transition towards a less resource-intensive society.

En viktig del i övergången till cirkulär ekonomi (CE) är att integrera dess principer på mikronivå (d.v.s. produktnivå) genom att anamma innovativa affärsmodeller och designstrategier. För att säkerställa att sådana initiativ både bidrar till resurseffektivitet och effektivt minskar miljöbelastningen under produktlivscykler

behövs verktyg för att beräkna och kommunicera miljöprestanda. Två viktiga verktyg som används i detta syfte är livscykelanalys (LCA) och cirkularitetsmått. Även om LCA är en standardiserad metod som kan informera om bidrag till olika typer av miljöpåverkan så kan resultaten vara svåra att tolka och kommunicera. Cirkularitetsmått kräver däremot ofta färre data och kan snabbt ge insikt om resurseffektiviteten av cirkulära initiativ. Deras bidrag som indikatorer på miljöpåverkan är dock fortfarande relativt outforskat. Befintliga studier

visar att cirkularitetsmått inte ger resultat som är i linje med specifika miljöpåverkanskategorier. Samtidigt har sådana slutsatser endast kunnat dras i ett begränsat antal sammanhang och på ett fåtal cirkularitetsmått. Hur väl cirkularitetsmått överensstämmer med olika miljöpåverkanskategorier är därför inte helt klarlagt. Med denna bakgrund är syftet med denna avhandling att utforska och förbättra användningen av cirkularitetsmått som schablon för miljöpåverkan, och därigenom ge vägledning för att minska miljöpåverkan från CE-initiativ. För att uppnå detta syfte designas i den här avhandlingen två nya cirkularitetsmått som systematiskt kan beräkna resursåtgången under produkters livscykler. Genom att utföra flera fallstudier där resultaten jämförs med viktiga

miljöpåverkanskategorier går det att dra slutsatser om deras robusthet i olika system. Detta görs genom att analysera hur robustheten påverkas beroende på vilken typ av cirkularitetsstrategi och produktkategori som är i fokus. Utöver det genomförs en litteraturstudie och en intervjustudie för att undersöka den praktiska användningen av cirkularitetsmått och identifiera de områden där de kan göra mest nytta. Cirkularitetsmåttens användbarhet i olika situationer diskuteras baserat på deras teoretiska och praktiska fördelar och nackdelar. Resultaten visar att det första cirkularitetsmåttet ger liknande resultat som den miljöpåverkanskategori som mäter bidrag till utarmning av mineralresurser (mineral resource scarcity). Det andra cirkularitetsmåttet genererar resultat som är mer i linje med den miljöpåverkanskategori som beräknar bidrag till global uppvärmning (global warming potential). Detta indikerar att fullskaliga LCA i flera sammanhang kanske inte är nödvändiga för att utvärdera dessa miljöpåverkanskategorier eftersom cirkularitetsmåtten ger tillräcklig information. Det inkluderar även några av de forskningsluckor som identifierades i litteraturstudien, där en brist på LCA-studier inriktade på specifika cirkularitetsstrategier på mikronivå framkom. Slutligen tyder resultaten också på att cirkularitetsmåtten är praktiska att använda och kan underlätta miljökonsekvensbedömningar. De skulle i synnerhet kunna tillämpas vid offentlig upphandling och policyutveckling för att uppmuntra CE-initiativ på mikronivå. De kan även användas för kommunikation på företagsnivå och för att minska kostnaderna för miljökonsekvensbedömningar. Sammanfattningsvis kan de utvecklade cirkularitetsmåtten fungera som förenklade indikatorer för specifika miljöpåverkanskategorier, vilka ställer betydligt mindre krav på datainsamling och metodrelaterade kunskaper än LCA. Framtida arbete består i att integrera cirkularitetsmåtten i konkreta verktyg som kan hjälpa olika aktörer att fatta miljömedvetna beslut. Detta kan snabbt och kostnadseffektivt ge värdefulla insikter, vilket är avgörande med tanke på det akuta behovet av omställning till ett mindre resurskrävande samhälle.