בשם עקומת האברט (Hubbert’s curve).
תוך התבססות על נתוני תפוקה מהעבר, והתעלמות מגורמים חיצוניים, כגון ירידה בביקוש, המודל מנבא את התאריך שבו התפוקה (שאיבה) משדה נתון, ממספר שדות, או מאזור שלם, תהיה מרבית. נקודת התפוקה המרבית מכונה הפסגה או השיא (Peak). השלב שבא לאחר מכן קרוי שלב ההידלדלות (Depletion). צורת הגרף המתאר את קצב שאיבת הנפט בשדה נתון לאורך זמן היא צורת פעמון: בתחילה, עלייה איטית בקצב השאיבה; אז, עלייה חדה; מישור (או שיא חד); ולבסוף, ירידה תלולה.
כאשר מתגלה מאגר נפט, התפוקה מצומצמת בתחילה, היות שלא הותקנה עדיין כל התשתית הנחוצה. אט אט נקדחות בארות נוספות וציוד מתקדם יותר מוכנס לשימוש, כך שקצב השאיבה גובר. בנקודת זמן מסוימת מגיעה התפוקה (שאיבה) לשיא. בשלב זה גם טכנולוגיה מתקדמת או קדיחה של בארות נוספות לא יביאו להגברת התפוקה. לאחר השיא מתחילה תפוקת הנפט לצנוח בקצב הולך וגובר. לאחר שיא התפוקה, אך לפני שהשדה מתרוקן כליל, מגיעה נקודת ציון משמעותית נוספת: הנקודה שבה תהליכי השאיבה, הניוד והזיקוק של חבית נפט אחת דורשים יותר אנרגיה מזו הקיימת באותה חבית. באותה נקודה, לא כדאי לשאוב נפט, ואין ברירה אלא לנטוש את השדה או להוזיל את עלויות ההפקה.
ב-1956 חזה האברט שתפוקת הנפט בשטחי ארצות הברית היבשתית (ללא אלסקה והוואי) תגיע לשיא בין 1965 ל-1970. התפוקה אכן הגיעה לשיא ב-1971 וירדה עד העשור השני של המאה ה-21, אז החלה לעלות שוב. על פי המודל של האברט, רזרבות הנפט של ארצות הברית יתרוקנו לחלוטין לפני סוף המאה ה-21.
המודל של האברט יושם על ידי אחרים לסוגי דלק מחצבי אחרים, כגון גז טבעי, פחם, ונפט לא קונבנציונלי.
חיזוי שיא תפוקת הנפט.
מעטים יחלקו על ההצהרה שדלק מחצבי מוגבל ושיש למצוא מקורות אנרגיה חלופיים לעתיד. רוב הביקורת נוגעת לתאריך שבו יגיע שיא תפוקת הנפט, ולכך שצורת הפסגה עשויה להיות בלתי סדירה וממושכת, ולאו דווקא שיא חד של עקומה לוגיסטית. הנוסחאות המקוריות של האברט התייחסו למצב תאורטי של "אספקה בלתי מוגבלת", ויש לבצע התאמה למודל לגורמים מלאכותיים משמעותיים, כגון תקנות סביבתיות או פוליטיות. כמו בכל מודל מתמטי, מידת הדיוק של הניבוי מוגבלת על ידי רמת הדיוק של המידע שעליו מתבססים. אם משתנים כגון מידת הצריכה מחושבים באופן שגוי, אזי הנוסחה תניב תוצאות שגויות.
ב-1971 השתמש האברט בערכי מינימום ומקסימום של הרזרבות הגלובליות המוערכות, כדי לנבא ששיא תפוקת הנפט העולמי יתרחש בין 1995 לשנת 2000. ארגון ASPO חישב ששיא התפוקה השנתית של נפט ממקור קונבנציונלי כבר התרחש, בתחילת שנת 2004 .
ייתכן שאירועים שהתרחשו לאחר שהאברט פרסם את תחזיותיו גרמו לעיכוב במועד שיא תפוקת הנפט, במיוחד משבר האנרגיה של 1973, אז גרמה אספקה מופחתת של דלק למחסור, ולכן לירידה בצריכה. משבר האנרגיה של 1979, כמו גם הזינוק במחירי הדלק בשנת 1990, עקב מלחמת המפרץ, היו בעלות השפעות דומות (אם כי פחות דרמטיות) על היצע הנפט. מצד הביקוש לדלק, תקופות מיתון בשנות השמונים המוקדמות והתשעים, הפחיתו את הביקוש לדלק ואת הצריכה שלו. כל התופעות הללו תרמו לדחיית ההגעה לשיא תפוקת הנפט.
ארגון Association for the Study of Peak Oil and Gas) ASPO) חזה כי שיא תפוקת הנפט העולמית יתרחש סביב שנת 2010, בהתבסס על המידע הקיים בדבר רזרבות הנפט הידועות, הערכות בדבר תגליות עתידיות, הגידול בביקוש לנפט, וטכנולוגיות נגישות. הגז הטבעי צפוי להגיע לשיא התפוקה בין 2010 ל-2020. (Bentley, 2002). עקב קשיי ניוד של הגז על פני מרחקים, קשה להתייחס לשיא גלובלי בתפוקת גז, אלא לשיאי תפוקה מקומיים.
בשנת 2004 נצרכו בעולם כ-30 מיליארד חביות של נפט (בכל חבית 159 ליטר), בעוד שהמאגרים החדשים שהתגלו הכילו כ-8 מיליארד חביות בלבד. שדות ענק המכילים נפט שקל לזקק אותו, הם כנראה שריד מן העבר. באוגוסט 2005 דיווחה סוכנות האנרגיה הבינלאומית (IEA) על ביקוש גלובלי של 84.9 מיליון חביות ליום (mbd), או 31 מיליארד חביות בשנה. דבר זה אומר שהצריכה ב-2005, הייתה קטנה מהתפוקה רק ב-2 מיליון חביות ליום. במדינות הארגון לשיתוף פעולה ולפיתוח כלכלי קיים בכל זמן נתון מלאי ל-54 ימים, ומלאי ל-37 ימים נוספים במאגרי החירום.
התסקיר הגאולוגי של ארצות הברית (USGS) מעריך שיש רזרבות נפט ל-50 עד 100 שנה, בקצב התפוקה הנוכחי. מחקר כלל עולמי של USGS משנת 2000 לגבי הרזרבות העולמיות מעלה אפשרות לשיא תפוקה סביב שנת 2037. ישנה ביקורת חריפה על חישוב זה, מצידו של סעודי בכיר מתעשיית הנפט, הטוען שהערכות הממשל האמריקאי לגבי אספקת הנפט העתידי הן "הערכות יתר מסוכנות" . קולין קמפבל, גאולוג מייסד ה-ASPO, טוען שהערכות ה-USGS שגויות באופן מתודולוגי. בעיה אחת, לדוגמה, היא שמדינות OPEC העריכו באופן מופרז את המאגרים שברשותן, כדי להגדיל את מכסות הנפט שהן מוכרות (המכסות מחושבות על פי גודל המאגרים החזוי), וכן כדי להימנע מביקורת פנימית. גם גידול באוכלוסייה או בפעילות הכלכלית עלול להוביל לצריכה מוגברת של אנרגיה בעתיד ומכאן גם של נפט.
ועוד, נראה כי הערכת הרזרבות של USGS, מקורה יותר בפוליטיקה, ופחות במחקר. על פי המנהל למידע בנושאי אנרגיה במשרד האנרגיה של ארצות הברית, ההערכות "מבוססות על שיקולים לא טכניים, התומכים בצמיחה באספקת הפנים, לרמות הביקוש החזויות" [הדגש במקור]. (דו"ח האנרגיה השנתי, 1998, עם מבט לשנת 2020). משמעות הדברים היא שההערכות של USGS מבוססות על מה שנדרש כדי לעמוד ביעד הצמיחה הצפוי, ולא על מה שקיים בפועל.
יחס אנרגטי בין השקעה לתמורה.
כשהחלה הפקת הנפט באמצע המאה ה-19, על כל 50 חביות של נפט אשר נשאבו מבטן האדמה של שדות הנפט הגדולים, נוצלה חבית אחת בתהליך השאיבה, הניוד והזיקוק של החומר. ערך זה קרוי החזר אנרגיה על השקעת אנרגיה energy returned on energy invested – EROEI (וגם EROI). ערך זה הולך ויורד עם הזמן: כיום, בין חבית אחת לחמש מופקות על כל חבית שנצרכת בתהליך.
הסיבה לירידה בערך זה היא שתהליך השאיבה והזיקוק הופכים קשים יותר, ככל שהשדה 'מזדקן'. כשהיחס EROEI יורד ל-1 (הפקת חבית אחת דורשת ניצול של חבית אחת של נפט), השדה אינו יכול עוד לשמש כמקור אנרגיה.
מאידך, הנפט הוא צפוף אנרגיה, קל לניוד, ולא מסוכן יחסית בטמפרטורת החדר. כמו כן, לנפט יש שימושים כמקור כימי, פרט להיותו מקור אנרגיה. אי לכך, ניתן לצפות, שבעתיד ימשיכו לשאוב אותו במקומות מסוימים, תוך שימוש באנרגיה ממקורות אחרים.
מודעות לנושא.
המחקר של האברט והמודעות לתאוריה של האברט על שיא תפוקת הנפט הופכים להיות תופעה סוציולוגית. לדוגמה peaknik הוא כינוי לאדם שחקר את נושא שיא תפוקת הנפט או שיש לו עניין בה והוא מוטרד מההשלכות ארוכות הטווח שיש לה על החברה. אותו כינוי יכול להיות מוצמד למי שמקדם את המודעות הציבורית לנושא של שיא תפוקת הנפט. מי שמנבא שחורות בהקשר של שיא תפוקת הנפט מקבל לפעמים את הכינוי Doomer.
השלכות של שיא תפוקת נפט עולמית.
ההנחה המקובלת טוענת שלכל ירידה באספקת הנפט העולמית יהיו השלכות מרחיקות לכת על החברה והכלכלה. הצמיחה הכלכלית העולמית מבוססת על אנרגיה זולה וזמינה, והנפט תורם באופן משמעותי למאגר האנרגיה העולמי. כאשר אספקת האנרגיה תתחיל לרדת, תרד ביחד איתה גם הצמיחה הכלכלית העולמית. עיקרון זה תקף הן לאורגניזמים בודדים, והן לקבוצות וחברות שלמות. לכן העיתוי של שיא התפוקה חשוב פחות, מאשר קצב הירידה שיבוא אחריו.
בתחילה, הגעה לנקודת שיא התפוקה הגלובלית תתבטא במחסור מבני עולמי בדלק. מחסור זה יהיה שונה באופן מהותי מאלה שקדמו לו, בכך שבסיסו יהיה גאולוגי, לא פוליטי. בעוד שמשברים קודמים התפתחו כתוצאה מחוסר יעילות מכוונת בתהליך השאיבה, חציית שיא התפוקה תגרום לירידה מתמשכת בתפוקת הנפט, שתכפה ירידה עוקבת בהיקפי הביקוש.
ההשפעות של מחסור כזה תלויות בקצב ירידת התפוקה ובפיתוח ואימוץ של חלופות. אם לא יהיו בנמצא חלופות הולמות, אז המוצרים והשירותים הרבים שמקורם בנפט יהפכו נדירים, ותחול ירידה ברמת המחיה בכל המדינות. התחזיות נעות בין "תסריטי יום הדין" ועד לאמונה מוחלטת בכלכלת השוק ובטכנולוגיות חדישות לפתרון הבעיה. כדי להתמודד עם הבעיות הצפויות, הציע קולין קמפבל את פרוטוקול רימיני (Rimini protocol).
אינדיקציות משמעותיות לטלטלה כלכלית ניתן לראות בזינוק ברמות האינפלציה לשיאים של 15 שנה (ספטמבר 2005). הסיבה המרכזית לרמות האינפלציה הגבוהות היא מחירי האנרגיה הגבוהים. מכיוון שגז טבעי הוא חומר הגלם היחידי הגדול ביותר, המשמש להכנת חומרי דישון, מחירי המזון צפויים להיות גבוהים באופן דרמטי בשנה הבאה (2006). סיטואציה זו מתודלקת גם על ידי הוצאות התחבורה הגואות, שמקורן בעליית מחירי הנפט. זו רק שאלה של זמן עד שהתופעה תוכר במלואה על ידי המשקיעים.
ההשלכות הכלכליות לא צפויות להסתיים במחירי מזון גבוהים, או אפילו ברמות אינפלציה מוגברות. יש גורמים נוספים הגורמים לכך שבעולם הראשון המצב יהיה עוד חמור יותר (אם כי ההשפעות יהיו חובקת עולם):