Una curva di declino si riferisce alla porzione discendente di una curva a campana, raffigurante la produzione calante di una risorsa naturale non rinnovabile, tipicamente petrolio, poiché la produzione continua esaurisce l’offerta. Proposto per la prima volta da M. King Hubbert nel 1956, il modello della curva a campana segue da vicino il modello della produzione di petrolio, con la pendenza ascendente che rappresenta nuove scoperte petrolifere e nuove infrastrutture per la rimozione e la distribuzione del petrolio. Le previsioni sui tassi di produzione di petrolio si basano sui tassi di scoperta storici e sulle pratiche di produzione. Secondo la teoria del picco di Hubbert, la curva si appiattisce e alla fine raggiunge il picco quando il tasso di scoperta di petrolio e di infrastrutture aggiuntive raggiunge un massimo e diminuisce. Il tasso di discesa della curva di declino dipende da una serie di fattori, inclusi i cambiamenti nella domanda, i regolamenti governativi e i metodi ingegneristici.
Negli Stati Uniti, la produzione di petrolio ha raggiunto il suo culmine nel 1970. Da allora, la produzione statunitense è costantemente diminuita. Nel 1999, l’American Petroleum Institute ha stimato che le scorte mondiali di petrolio si sarebbero esaurite tra gli anni 2062 e 2094. L’Istituto ha basato queste stime su un consumo medio giornaliero di 80 milioni di barili al giorno in tutto il mondo. Le previsioni dell’Energy Information Administration degli Stati Uniti indicano una curva di declino molto più ripida per il petrolio, tuttavia, con il consumo mondiale di petrolio che probabilmente raggiungerà i 118 barili al giorno entro il 2030.
Sebbene la teoria del picco di Hubbert abbia previsto la produzione di petrolio di pozzi, giacimenti petroliferi e produzione internazionale di petrolio in modo abbastanza coerente, le forme della curva di produzione possono essere alterate da diversi fattori. Se il governo tassa o limita l’uso di idrocarburi, la domanda di petrolio diminuirà, appiattendo la curva finale e smorzando la curva di declino. Anche la creazione di fonti energetiche alternative efficaci produrrebbe questo cambiamento. L’iniezione di acqua o gas può ri-pressurizzare il campo, consentendo un aumento temporaneo dei tassi di produzione. Infine, la fratturazione idraulica o l’introduzione di acido cloridrico nella parete rocciosa di un pozzo petrolifero aumenterà la produzione di petrolio aumentando la dimensione dei pori della roccia.
Il recupero avanzato dell’olio (EOR), o recupero terziario, facilita l’estrazione di più petrolio da ciascun pozzo rispetto ai metodi di recupero tradizionali. L’EOR può aumentare la resa in olio dal 10 al 20 percento. Incorpora l’uso di sostanze chimiche, gas, microbi o vapore per forzare l’olio fuori dalle fondamenta circostanti per migliorare il recupero. Sebbene il processo aumenti il costo di produzione, il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti ha stimato che l’uso dell’EOR potrebbe portare alla produzione di ulteriori 240 miliardi di barili di petrolio, il che ridurrebbe la pendenza della curva di declino.
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