Кривая Хабберта представляет собой аппроксимацию скорости добычи ресурса с течением времени. Это симметричная кривая логистического распределения , [1] которую часто путают с «нормальной» функцией Гаусса . Впервые она появилась в докладе геолога М. Кинга Хабберта «Ядерная энергия и ископаемое топливо» Американскому нефтяному институту в 1956 году в виде идеализированной симметричной кривой во время его работы в Shell Oil Company . [1] Он приобрел высокую степень популярности в научном сообществе благодаря прогнозированию истощения различных природных ресурсов. [ сомнительно – обсудить ] [ нужна ссылка ] Кривая является основным компонентом теории пика Хабберта , которая привела к росту опасений по поводу пика нефти . Основываясь на своих расчетах на пике открытия нефтяных скважин в 1948 году, Хабберт использовал свою модель в 1956 году, чтобы построить кривую, которая предсказала, что добыча нефти в прилегающих Соединенных Штатах достигнет пика примерно в 1970 году. [1]
Прототипическая кривая Хабберта представляет собой функцию плотности вероятности кривой логистического распределения . Это не функция Гаусса (которая используется для построения нормального распределения ), но они имеют схожий вид. Плотность кривой Хабберта приближается к нулю медленнее, чем функция Гаусса:
График кривой Хабберта состоит из трех ключевых элементов:
Фактическая форма графика тенденций реального мирового производства определяется различными факторами, такими как развитие усовершенствованных технологий производства, наличие конкурирующих ресурсов и государственное регулирование производства или потребления. Из-за таких факторов реальные кривые Хабберта часто не симметричны.
Используя эту кривую, Хабберт смоделировал темпы добычи нефти для нескольких регионов, определяемые скоростью открытия новых нефтяных скважин, и экстраполировал мировую кривую добычи. [1] Относительная крутизна падения в этом прогнозе является основной проблемой в дискуссиях о пике нефти. Это связано с тем, что резкое падение добычи означает, что глобальная добыча нефти будет сокращаться настолько быстро, что у мира не будет достаточно времени для разработки источников энергии, чтобы заменить энергию, которая сейчас используется из нефти, что может привести к радикальным социальным и экономическим последствиям.
Модели Хабберта использовались для прогнозирования тенденций добычи различных ресурсов, таких как природный газ (попытка Хабберта в конце 1970-х годов привела к неточному прогнозу, что добыча природного газа резко упадет в 1980-х годах), уголь , расщепляющиеся материалы , гелий, переходный металлы (например, медь ) и вода . По крайней мере, один исследователь попытался создать кривую Хабберта для китобойного промысла и икры, [2] а другой применил ее к треске . [3]
После прогнозируемого пика добычи нефти в США в начале 1970-х годов добыча снижалась в течение следующих 35 лет по схеме, близкой к кривой Хабберта. Однако новые методы добычи начали обращать эту тенденцию вспять, начиная с середины 2000-х годов, когда в ноябре 2017 года добыча достигла 10,07 млн баррелей в сутки – это самый высокий месячный уровень добычи сырой нефти в истории США. Таким образом, кривая Хабберта должна рассчитываться отдельно для разных нефтяных провинций, разведка которых началась в разное время, и нефти, добываемой новыми методами, иногда называемыми нетрадиционной нефтью , что приводит к индивидуальным циклам Хабберта. [4] Кривая Хабберта для добычи нефти в США обычно измеряется в годах.
