北美鋰電池回收業獨苗——Li-Cycle

“當我還是個孩子的時候，我非常害怕黑暗。然後我意識到黑暗只不過意味着在可見光波長範圍內缺失光子。我就想：害怕光子缺失真是件愚蠢的事。後來我就再也不怕黑暗了”——埃隆馬斯克

Li-Cycle（讀作” 來 cycle”）$Li-Cycle.US 是一家 2016 年成立於加拿大的鋰電池回收公司。公司的遠景是完成鋰電池從开採到回收的完整供應鏈閉環。市面上的古法鋰電池回收（高溫化學 Pyrochemical 提煉法）做鋰電池回收不僅材料（鈷，鎳，碳酸鋰，銅）回收效率極低（50% 上下）且在提煉過程中產生污染和溫室氣體，並沒用做到生產過程的環保。主要國家和地區已經明確提出鋰電池回收的效率門檻（低於則無法獲取生產許可證），未來的鋰電池回收效率將持續接近 100%。市面上在做這個事業的商業化企業僅 Li-Cycle 和 Redwood Materials 兩家。Redwood 是從特斯拉離开的聯合創始人 Straubel 成立的初創企業（尚未 IPO），在完成了最新一輪 C 輪 7 億美元融資後估值已經達到了 37 億美元，比 Li-Cycle 還大，其中知名投資者不乏蓋茨新能源基金，亞馬遜氣候基金，Baillie Gifford 和高盛資管，且已經與特斯拉及亞馬遜籤約。這兩家公司都號稱自己擁有高效率回收鋰電池中各種材料的能力（90%+），但是廠房均尚未建成。雖然 Li-Cycle 已完成商業化，但其當前收入來源是機械式分解鋰電池，尚未有任何化學提煉電池級原材料的收入。

額外風險提示：Li-Cycle 是 SPAC 公司 Peridot（前代碼 PDAC）通過反向收購上市的公司，雖然已經成功完成上市 De-SPAC，且股價已經回落至 SPAC 價格附近，仍需要提醒，通過反向收購上市的公司並未經歷傳統 IPO 或 Direct listing 的同等級全面盡職調查。如上一段所述，LICY 已完成的商業化部分（及其收入）並不是其價值主張的商業價值，從傳統 IPO 的可比階段來說，現階段可能尚不具備 IPO 的成熟度。說白了就是向市場承諾的業務還沒有做出收入是不適合上市的。

言歸正傳我們开始看這家公司。

爲什么充電電池有壽命且可以被回收？

我們可以把充電電池理解成一個書架，而其中經濟價值較高的金屬化合物是攜帶電荷的離子，這些離子就是書架上的書籍。而書架分成了多層，每一層分成了多格來存放書籍，這個結構本體材料是石墨。隨着使用次數（充放電循環次數）增加，石墨結構會逐步崩塌，這個存放書籍的格子逐個失效後，這個書架就無法放書了，需要制造新的書架。所幸的是經濟價值較高的書籍並未受損，只要有足夠經濟的方式回收書籍，只需要搭建新的書架（石墨），把金屬化合物放進去就可以制造全新的電池。

電池與鋰電池回收行業

根據格理 GLG 資訊集團的專家成員 Patrick Curran 所提供數據和洞見，鋰電池回收行業是一個極速增長且空間巨大的行業。雖然手機產品和動力產品電池也是一部分，但絕大部分來自電動車電池。2019 年行業規模約 15 億美元。2020 年可供回收電池總量 46 萬噸（對比 Li-Cycle 預估 46.5 萬噸）。2025 年的行業規模成長至 122 億美元（對比 Li-Cycle 預估 2024 年達到 177 億美元）。其後維持約 8% 的年增長率。鉛酸電池行業是個很好的參考：全球鉛酸電池已達至平衡（每年的回收電池量等於新的產量），長期的鋰電池回收增速來自於電動車銷量的增速。

與鉛酸電池不同的是，動力鋰電池的生命周期（10 年）遠長於鉛酸電池（2-4 年），所以在電動車完全普及且市佔率見頂前，鋰電池回收都將維持超高速發展的態勢。然而鋰電池回收業的成長並不需要等到大量廢舊電池出現才开始，原因如下。

回收料三大來源

第一大來源是未使用過的正極材料（含鈷鎳錳等）。任何電池工廠都會有一個自然廢品率，品質要求越高的動力電池廢品率也越高。因爲高性能電池車無法承擔由於電池問題造成的召回成本。Li-Cycle 估計一般鋰電池生產商的廢品率是 10%，實際廢品率可能遠高於此。任何電池制造企業都會很有興趣回收這部分廢品，從而使高價的金屬原料的損耗降低，提升利潤。

第二大來源未使用過的整電池。同樣在組裝成電池的過程中也會有一定的廢品率，這部分電池無法直接使用在終端產品中，電池生產廠家會想要從廢品中獲取價值，不是直接賣出廢電池或者付費讓回收制造商回收金屬化合物。

第三大來源是使用過的整電池。使用過的整電池在目前的回收業的原料佔比中極低。但未來廢舊電池的佔比會在原料中的佔比顯著增加。

爲什么是現在？

廢舊電池原本來自消費電子類的收集成本過高，來源過於分散，回收不劃算。隨着動力電池（高電壓，高密度）的產能爆發式增長，高效率收集電池或原料成爲可能。未來鋰電池回收業會跟電動車的高速成長一起增長。只要你看好出行電氣化的大趨勢，就應該看好鋰電池回收業的大趨勢。

監管環境

近年電池行業的監管日益趨緊。在美國，加州正在衡量一項提出回收效率盡可能接近 100% 的要求，最早可能在 2022 年通過。加拿大安大略省要求鋰離子電池的回收效率在 2023 年超過 70%。中國早在 2018 年就對鋰電池中有效成分回收效率提出 80% 的要求（鎳鈷鋰分別有各自的效率要求）。歐盟正在提議實施嚴格的回收效率要求：鎳鈷回收率在 2025 年需要達到 90%（2030 達到 95%），2025 年鋰回收率達到 35%（2030 年達到 70%）

各單位數字轉換關系及驗證

Li-Cycle 的機械式簡易工廠（公司稱爲 “幅” 工廠 Spoke，對應尚未建成的化學精煉工廠稱爲 “中心” 工廠 Hub）每個幅工廠的年產能爲 5000 噸的鋰電池投料產能，幅工廠的投料是回收的完整鋰電池（包括塑料外殼，金屬接觸點，包裝支架等結構的完整電池）產出是 “黑物質”（Black Mass，文章开頭配圖的袋裝黑土），雖然幅工廠粗篩也可以分離電池外部的塑料碎片，但是創造經濟價值的主要是黑物質。根據公司提供的生產數字，2020 年的實際黑物質效率是 54%，實際投料 665 噸廢舊鋰電池，產出 360 噸黑物質。2021 年預計投入 5500 噸（2 個尚未完成產能爬坡的 5000 噸幅工廠（分別在加拿大安大略和美國紐約州羅切斯特））鋰電池，產出 2940 噸黑物質（約 53%）。

黑物質是有價有市的，因爲現行的高溫化學燃燒法也能提煉出黑物質中的負極材料（石墨）和金屬鎳鈷，這些工廠會購买黑物質。黑物質裏面再有一半左右是石墨，值錢的是非石墨的金屬化合物。2020 年 Li-Cycle 根據招股書數字實際銷售 360 噸黑物質，產品收入 554,914 美元，即 1541 美元/噸。

這 360 噸黑物質中實際回收得鈷 29 噸，鎳 31 噸，鋰 9 噸。2020 年底的三種金屬價格（倫敦金屬交易所價格）如下表：

機械法回收鋰電池只做了電池級回收的前半部分，半成品賣給使用傳統高溫燃燒回收工廠。由於下遊工廠需要化學提純，因此對從 Li-Cycle 收購回來的黑物質中的金屬當量要大打折扣，公司使用的詞匯叫 Accountability。電池回收的前端（機械式分解）折扣較深，而後端（計劃中的化學提純）折扣極低甚至可能出現溢價。因爲如果鋰電池回收廠能爲電池生產廠家提供電池級原料，比直接購买原材料還方便投入生產。

中心工廠及溼法冶金

Li-Cycle 的首個溼法冶金提純工廠將在美國紐約州羅切斯特建成（預計 2022 年）。黑物質投入中心工廠冶煉後會產出電池級碳酸鋰以及鈷和鎳的硫化物。對比傳統火法冶金，溼法冶金回收率遠高（95%vs50%），碳排放低，以及毒害排放少。隨着各國政府對環保要求的提高，預計火法煉金回收產能將逐步被替代，未來的電池材料回收將普及化學浸取法（浸取採礦法）爲主流（作爲對比，Redwood Materials 使用火法結合浸取的方式提取有效原料）。

主要供應商及客戶

今年 5 月 Li-Cycle 跟 Ultium Cells（通用汽車與 LG 能源合資公司）籤訂了供應合同，Li-Cycle 承諾採購 Ultium 產出的 100% 的廢品電池及原料。Li-Cycle 的單一大客戶是瑞士大宗商品交易巨頭嘉能可 Glencore（幅工廠產出的中間品黑物質）。另外 Li-Cycle 也與商品供應鏈金融服務公司 Traxys 籤訂了战略合作協議。這個協議是個包銷安排，Traxys 從中獲取傭金收入。Li-Cycle 預計未來從羅切斯特中心工廠產出的金屬化合物，通過 Traxy 銷售的收入可以達到每年 3 億美元。Traxys 只負責中心工廠的碳酸理，硫酸鈷，硫酸鎳，碳酸錳，石墨等。而其他副產品（主要是銅鋁產品）則要自行找其他途徑銷售。目前銅鋁副產品也是賣給嘉能可的，2020 年黑物質的 70% 賣給嘉能可，採購協議有效期至 2021 年底。未來羅切斯特及其他中心工廠上线後，Traxys 會是主要的銷售渠道（7 年的合約）。長期假設：所有幅工廠的黑物質產出僅供自家中心工廠投料，並不外銷。反而還需要向其他黑物質供應商採購更多的黑物質滿足中心工廠產能。

產銷量預測及財務預測

公司在招股書中提到未來五年主要利潤展望表如下：

其中的關鍵產能預測假設如下（2024 及 2025 穩定）：

20 個幅工廠（每個 5000 噸的年處理能力），3 個三元鋰電池中心工廠（每個 6 萬噸年處理能力），1 個磷酸鐵鋰電池中心工廠（4 萬噸年處理能力）

上面兩張圖分別是有效金屬含量（以源頭幅工廠進料噸數計的百分比）的預測和金屬價格的預測，其中金屬價格的展望是綜合多家外國投行交易部門的預測（其實就是接近現在的價格）。我們有用 2025 年的中心工廠的產能來驗算一下，假設幅工廠產出作爲中心工廠的投料，只計算中心工廠的產出：

2025 年全球 4 個中心工廠總處理黑物質量 75000 噸，換算成總電池噸數就是 14.42 萬噸（2025 年的幅工廠轉化率 52%），其中按照上表的金屬含量分別是 7932 噸鈷，12548 噸鎳和 3750 噸鋰產能。

根據我們的估算，2025 三種主要產品的收入 8.63 億，公司給出的總收入預測是 9.58 億，差異可能有一些其他材料的銷售收入（銅，鋁及石墨）和爲電池生產商提供的回收建廠服務。

再看看成本和費用端：

總進料 14.4 萬噸的廢電池等量，按照 2020 年的實際原材料成本 1288490 推算，進料共 665 噸等量，相當於每噸成本 1937 美元，2025 年原料進貨成本預測 1937*14.4 萬噸=2.8 億美元。根據公司預計，原材料成本約佔總成本及开支的一半（見下表，包括折舊和攤銷等項目）

我們用 2.8 億美元除以 51%，得出總开支是 5.48 億美元，用公司的收入指引 9.58 億扣除得出 EBITDA 爲 4.1 億美元左右。公司扣非 EBITDA 指引是 5.4 億美元左右。

最後看看資本开支：

公司預計每個幅工廠 5000 噸處理能力的工廠共 20 個（增量 18 個），4 個中心工廠。其中幅工廠 500 萬美元，紐約州羅切斯特中心工廠總投資 1.75 億美元，直接相乘再相加，得出未來五年總資本开支約等於 175*4+18*5=790，共 7.9 億直接資本投入。上表 2021-2021 公司指引計算資本投入共 9.4 億美元。中間的差除了直接資本投資之外，額外自己算了 25-30% 左右的余量（余量包括非直接投資：工程，採購，水電準備，建築許可，環保資格等）。

後續跟蹤主要重點觀測數據點：

公司每個季度需要增加一個幅工廠，才能達到 2025 年的指引產能（20 個幅工廠和 4 個中心工廠），作爲最最高頻的公告數字，務必在季報電話會認真跟蹤。公司 2022 年底需要完工羅切斯特中心工廠，2023 年开始產能爬坡。另外所有幅工廠的產能爬坡應該在兩年內完成，也就是說如果單個幅工廠的單季度爬坡進度若低於 12.5% 就要引起關注。公司給出指引是中心工廠爬坡要稍快一些，因此如果 2023 年起單季度的中心工廠爬坡速度若過低也應該引起關注。收入端在確保了產量在預測範圍內之外，商品價格的起伏不需過於在意（金屬價格波動很大），但是廢舊電池等原材料進貨價格一定要密切關注，如果發現廢舊電池等量進貨價格超過 2000 美元/噸就要引起關注，尤其是銷售價格並未上漲的情況下。因爲進料成本直接影響毛利率。以上就是我們這兩年要優先跟蹤和關注的一些要點。

最後貼一張現在覆蓋這家公司的券商的目標價供參考：

本文作者：長橋社區@BigPicture