Innovation in a Circular Economy: Conceptual, empirical and policy underpinnings for transition through an eco-innovation pathway

Abstract

As the world seeks answers to the defining challenges of climate change and environmental sustainability, several hypotheses are being canvased in the search for a solution to decouple economic growth and social development from resource exploitation. Among those, the circular economy (CE) emerged as an operational response defined by its opposition to a harvesting-wasting economic model, proposing instead restorative and regenerative activities. But reconfiguring existing paradigms is not trivial. Aligning innovation activities with more sustainable paths is a central requirement for the desired socio-techno-economic paradigm shift. This work proposes that a new pathway is needed for gearing the sustainable innovation agenda towards a CE, and foster structural change. CE-inducing eco-innovation (EI) must, however, be monitored and measured, and implications to socio-cultural agents, organisational strategies and policy priorities have to be bore in mind, if we are to ascertain if progress is being made. As CE and the EI – CE nexus research is still in its early days, this work adds to the discussion by contributing (1) to the theoretical development of these concepts and their interrelations; (2) to the empirical definition of pro CE EI proxies; and (3) to the prospective anticipation of CE developments. Within the sustainability debate, and using an innovation studies perspective, this research adopted a mixed methods approach, using both quantitative and qualitative methods such as literature reviews, bibliometrics, patent and trademark analysis (using the specific case of Portugal), and foresight techniques (Delphi study). The overall findings suggest that CE’s main ideas are arguably timely. CE’s establishment within the sustainability debate seems, nevertheless, dependent on overcoming short term barriers constraining its further development, of technological and economic nature, but also of a socio-cultural kind. CE is argued as a multidimensional, multi-actor approach reliant on “systemic transformative” innovation, thus dependent on a combination of “harder”, (technological, R&D-driven), and “softer” (non-technological change in social and business culture) knowledge. The empirical diagnosis of an innovation system’s pro circularity tendencies proved to be informative as to assess convergence to circularity. In the Portuguese case, it successfully shed light on ongoing dynamics related with signs of effective transformation towards CE activities, even if highlighting structural limitations associated with systemic failures regarding actors and networks. Redirecting innovation systems towards a more “circular” paradigm is, therefore, deeply dependent on an institutional “coordination role” enabling “framework conditions” directly linked to a systemic action. That is, associating bottom-up measures to top-down policies in a coherent strategic roadmap, in order to avoid mismatches and contradictory incentives. This pointed to the usefulness of rethinking innovation policy design. In one hand, to address market and system failures, leading to underinvestment and lack of connectivity in innovation. In the other hand, to promote the diffusion of CE related information for enterprises and civil society, in order to encourage market awareness and change mind-sets towards “circular” behaviours. As the conceptual and practical implementation challenge remains pressing, this work added important underpinnings for fine-tuning a CE inducing “policy mix”.

Num mundo crescentemente interdependente, as alterações climáticas e a sustentabilidade ambiental são questões globais complexas. A importância de dissociar desenvolvimento da exploração de recursos tem propiciado um alargamento de horizontes a novos conceitos. Nesse contexto, a economia circular emergiu como uma resposta operacional, definida pela sua oposição ao modelo económico atual de exploração/desperdício. Contrapõe, ao invés, processos restaurativos e regenerativos. A reconfiguração dos paradigmas existentes, a este nível, não é, contudo, algo trivial. Uma vez que o alinhamento das atividades de inovação com objetivos mais sustentáveis é um requisito central na alteração de paradigma sócio-tecno-económico, este trabalho foca a necessidade de orientar a agenda de inovação para a “circularidade”. A eco-inovação pro-circularidade deve, no entanto, ser monitorizada e medida, e as implicações para os agentes socioculturais, estratégias organizacionais e prioridades políticas levadas em conta, se quisermos verificar o seu progresso. Nesse âmbito, pretendeu-se contribuir para o debate em curso contribuindo para: 1) uma melhor compreensão teórica do papel da eco-inovação na implementação de uma economia circular; 2) a definição e teste de proxies empíricas de inovação pro-circularidade; 3) o desenvolvimento de uma visão prospetiva de futuros desenvolvimentos nesta área. No contexto do debate da sustentabilidade, e usando uma perspetiva baseada nos estudos da inovação, foram adotados métodos quantitativos e qualitativos, incluindo revisões de literatura, métodos bibliométricos, análise de patentes e de marcas comerciais (usando o caso específico de Portugal), assim como o uso do método prospetivo Delphi. As conclusões gerais sugerem que as principais ideias da economia circular são indiscutivelmente oportunas. Dentro do debate da sustentabilidade o estabelecimento de uma economia circular parece, no entanto, dependente de se vencerem barreiras de curto prazo, de natureza tecnológica, económica e sociocultural. A abordagem preconizada pela economia circular é assim tida como multidimensional, multi-ator, dependente de uma inovação sistémica "transformadora”, compreendendo não só inovação tecnológica, mas também mudanças institucionais abrangentes quanto a políticas públicas, mercados e práticas sociais. O diagnóstico empírico das tendências pró-circularidade de um sistema de inovação provou ser informativo nessa avaliação. No caso português, permitiu conhecer as atuais dinâmicas, sublinhando sinais de transformação efetivas em direção a atividades circulares, ao mesmo tempo que assinalou as limitações estruturais associadas a falhas sistémicas quanto aos atores e redes (interconexões). Redirecionar os sistemas de inovação para um paradigma mais “circular” é, portanto, profundamente dependente de um “papel de coordenação” institucional que permita “condições de enquadramento” diretamente ligadas a uma ação sistémica. Isto é, associando medidas bottom-up e top-down num roteiro estratégico coerente, a fim de evitar desequilíbrios e incentivos contraditórios. Importa, por isso, repensar igualmente os instrumentos das políticas de inovação. Por um lado, resolvendo falhas de mercado e sistema, que levam a sub-investimento e falta de conectividade. Por outro, promovendo a difusão de informação para empresas e sociedade civil, a fim de estimular a conscientização e mudar mentalidades em relação a comportamentos “circulares”. O desafio de implementação continua a ser premente, este trabalho pretendeu contudo acrescentar ao debate tendo em vista contribuir para o ajuste do “mix de políticas” indutoras de circularidade.