thumb|upright=1.6|Courbes cumulées de production de pétrole (graphique de 2005). À cette époque, le pic pétrolier était attendu pour l'année 2006, année où le pétrole conventionnel a effectivement atteint son pic. Toutefois, l'essor du pétrole de schiste américain dans les années 2010 a repoussé les perspectives du pic pétrolier mondial vers 2025« US-48 » correspond aux États américains métropolitains, ce qui exclut l'Alaska et le golfe du Mexique, deux provinces pétrolières dont l'exploitation est postérieure à la prédiction de M.K. Hubbert... thumb|upright=1.6|Production pétrolière mondiale de 1973 à 2022, séparée par catégories : brut et condensats, pétrole de schiste, NGPL et biocarburants. Sur cette période, le maximum historique est en 2018L'agrégat « hydrocarbures liquides » se décompose entre brut conventionnel, condensats formés lors du refroidissement de coupes gazeuses en tête de puits, NGL formés par diffusion de coupes gazeuses dans des liquides, en raffinerie, NGPL formés par séchage de gaz à condensats en raffinerie, « Gains de raffinage » formés par vapocraquage de coupe lourde en coupes légères et dilatées, et enfin biocarburants...

Le pic pétrolier (ou « » en anglais) est le sommet de la courbe de l'extraction mondiale de pétrole (calculée en millions de barils par jour), autrement dit le point où celle-ci atteint son niveau maximal avant de connaître par la suite un déclin dû à l'épuisement progressif des réserves de pétrole contenues dans le sous-sol terrestre.

Le terme peut également être utilisé à une échelle plus locale pour désigner le pic de production d'un champ pétrolifère ou d'un pays producteur, dont la courbe d'exploitation peut également avoir tendance à suivre une forme en cloche (courbe de Gauss). Marion King Hubbert a été le premier géologue à formaliser en 1956 une théorie du pic pétrolier.

L'estimation du moment où sera atteint le pic pétrolier mondial fait régulièrement l'objet de mises à jour de la part d'organismes de recherche spécialisés. Les résultats sont variables selon les données prises en compte dans le calcul. Malgré la diversité des estimations, la date du pic pétrolier est régulièrement repoussée au fur et à mesure que de nouvelles réserves sont découvertes et que de nouvelles méthodes d'extraction sont mises au point pour extraire des ressources jusqu'alors considérées comme inexploitables. L'Agence internationale de l'énergie (AIE) a signalé en 2010 que la production de pétrole conventionnel a atteint son pic en 2006, mais la production totale a continué d'augmenter avec l'essor des techniques d'exploitation du pétrole de schiste aux États-Unis.

En octobre-, la production mondiale a atteint un nouveau record et la perspective du pic pétrolier a été repoussée par l'AIE jusqu'en 2025, suivant l'hypothèse selon laquelle le boom du pétrole de schiste américain continuera à compenser le déclin du pétrole conventionnel jusqu'à cette date.

Dans son rapport annuel 2021, l'AIE prévoit quatre scénarios selon les politiques menées par les États. La date du pic pétrolier dépend de ces politiques : dans les années 2030 avec les politiques actuelles, en 2025 si les engagements des États sont tenus, ou encore plus tôt s'ils adoptent des politiques menant à la neutralité carbone en 2050.

Histoire thumb|upright=1.2|La courbe de Hubbert, anticipant le pic pétrolier américain vers l'année 1970, s'est révélée inexacte à partir des années 2010 du fait de l'essor inattendu du pétrole de schiste.

Marion King Hubbert est le premier géologue à formaliser en 1956 une théorie du pic pétrolier en se focalisant sur la production américaine (pic de Hubbert)...

Dès la fin du , le pic de production était prévisible à moyen terme : le rapport annuel de 1998 de l'Agence internationale de l'énergie (AIE) le situait ainsi au cours des années 2010 (mais les rapports suivants sont revenus à des prévisions plus optimistes, bien qu'en retrait d'une année sur l'autre)Voir graphique 2, Mathieu Auzanneau, « Tout va bien - le Peak Oil est arrivé, dit l'Agence internationale de l'énergie », blogs du Monde, le 18 novembre 2010 (consulté le 2 décembre 2010).. Un débat a lieu entre institutions officielles et plusieurs professionnels du monde du pétrole, fondateurs de l'Association pour l'étude du pic pétrolier et gazier, au cours des années 2000. Les seconds s'appuyaient notamment sur les travaux de Hubbert pour estimer une date de déclin de la production mondiale de pétrole et tenter d'alerter responsables politiques et pouvoirs publics sur la survenue prochaine du pic pétrolier mondial. La majorité des acteurs du secteur ont réfuté le phénomène en argumentant que les avancées techniques permettraient dans le futur une meilleure récupération du pétrole des gisements existants et l'exploitation de nouvelles sources d'hydrocarbures telles que les sables bitumineux ou l'offshore profond.

Mais la production de pétrole et sa consommation ont fortement augmenté au cours des décennies passées. De 1997 à 2007, la consommation annuelle de pétrole a augmenté de 12 %, passant de de tonnes (soit de 72,2 à 81,5 millions de barils par jour) Statistiques production de pétrole 2007 British Petroleum (BP).. L'envolée du prix du pétrole en 2008, interrompue par la crise économique, a contribué à un revirement d'une fraction significative des spécialistes du secteur pétrolier. La date précise du pic, passée ou encore à venir, fait encore débat. Aramco, principale compagnie mondiale, a reconnu que sa production baisse régulièrement depuis quelques années.. Des déclarations de dirigeants font écho à ces rapports, émanant par exemple du roi Abdallah d'Arabie et du commissaire européen à l'Énergie, Günther OettingerCharlie Dunmore, « Global oil availability has peaked », Reuters, dépêche publiée le 11 novembre 2010, consultée le 2 décembre 2010.. Surtout, le rapport 2009 de l'AIE situe le pic pétrolier en 2006 : cette date dans le passé ne fait pas consensus, mais le département de l'Énergie des États-Unis a sévèrement rapproché son estimation de la date de survenue du pic : en 2004, il la prévoyait entre 2026 et 2047 (2037 en hypothèse moyenneJohn H. Wood, Gary R. Long, David F. Morehouse, « Long term world oil supply scenarios », le 18 août 2004 (consulté le 2 décembre 2010).). En 2009, un de ses experts fait apparaître une forte probabilité que le pic survienne entre 2011 et 2015 Gary Sweetman, (conférence), le 7 avril 2009 (consulté le 2 décembre 2010)..

Cependant, le pic semble être remplacé par un « plateau ondulant » : la production resterait stable dans une fourchette de 4 à 5 %, sans pouvoir dépasser le maximum de production historique, pendant quelques années. Le débat s'est donc déplacé sur le moment où la pénurie de pétrole commencera à sévir : c'est-à-dire quand cette production bloquée à son maximum sera insuffisante pour satisfaire la demande mondiale. Plusieurs institutions et journaux publient maintenant des rapports sur les conséquences potentiellement catastrophiques de la pénurie de pétrole bon marché : l'armée américaineDans ses rapports Joint operating environnement (JOE) 2008 , , et JOE 2010 , (consultés le 2 décembre 2010).Terry Macalister, « US military warns oil output may dip causing massive shortages by 2015 », The Guardian, le 11 avril 2010 (consulté le 2 décembre 2010)., l'armée allemandeStefan Schultz, « Bundeswehr-studie warnt vor dramatischer Ölkrise », Der Spiegel, publié le 31 août 2010, consulté le 2 décembre 2010., la Lloyd's et Chatham House publient leurs inquiétudes quant à la proximité du pic (passé ou à venir). ; le Wall Street Journal s'est fait, en 2010, l'écho de ces nouvelles considérations..

Définitions Pic pétrolier Le pic pétrolier d'un gisement (par exemple le gisement de la mer du Nord) est atteint lorsque la production de pétrole extrait de celui-ci commence à diminuer après avoir atteint son niveau maximum. Par extension le pic pétrolier mondial sera atteint lorsque la production mondiale de pétrole commencera à décliner.

Les tenants de la théorie du pic affirment les points suivants : le pétrole est une ressource limitée, qui ne se renouvelle qu'à une échelle de temps géologique. Il est le produit de la décomposition de matière organique qui s'est accumulée puis transformée sous de fortes pressions sur des périodes s'étalant sur plusieurs millions d'années ; l'homme a prospecté une grande partie de la planète et les découvertes de nouveaux gisements, y compris de pétrole non conventionnel, deviennent rares. Les dernières grandes découvertes remontent aux années 1970 (Alaska, mer du Nord). Depuis, des découvertes continuent à être faites, mais elles portent sur des volumes beaucoup plus faibles, inférieurs à la production depuis le début des années 1990 ; le pétrole non conventionnel, malgré les énormes réserves disponibles (schistes bitumineux, pétrole extra-lourds, clathrates), ne pourra pas prendre le relai du pétrole car la capacité de production même à long terme est limitée par plusieurs facteurs : investissements nécessaires, volume des entrants nécessaires (dont énergie), complexité des processus de transformation, conséquences environnementales.

Certains professionnels du pétrole ont une vision autre de ces différents points. Si le pétrole est sans conteste une ressource limitée, la planète est loin d'avoir été explorée en totalité. Le pétrole non conventionnel à lui seul représente des ressources considérables ; le Venezuela possède à ce titre les premières réserves pétrolières mondiales, loin devant l'Arabie Saoudite et le Canada..

Jean-Marc Jancovici défend l'idée que le pic pétrolier n'est pas une théorie mais une réalité mathématique, il se fonde pour cela sur la démonstration suivante : les réserves naturelles sur terre d'une ressource non renouvelable sont exprimables par un nombre fini (ceci inclut les réserves connues et non connues) ; l'aire de la courbe de consommation d'une ressource correspond à la quantité totale consommée ; il est démontrable qu'il est nécessaire que la courbe tende vers 0 en -∞ et +∞ pour que son aire soit finie. Et si la courbe est continue, elle dispose aussi d'un maximum ; donc, la consommation de toute ressource naturelle non renouvelable passe par un pic et finit par être négligeable au bout d'un certain temps.

Il admet que, suivant les ressources, le pic peut se trouver très loin dans le temps. Mais pour ce qui est du pétrole, il considère que nous avons atteint un plateau depuis 2005 et que la question de la date précise du pic est secondaire et ne sera tranchée que plusieurs années après l'avoir dépassé. Par ailleurs, il exclut de ses statistiques les gaz de pétrole (butane et propane) qui ne peuvent pas avoir les mêmes utilisations que le pétrole liquide, alors qu'ils sont pris en compte dans les chiffres généralement publiés. Enfin, il prévoit une baisse de la production, les investissements ayant baissé à la suite de la baisse du prix du pétrole depuis fin 2014.

Pic de la demande pétrolière À l'opposé du pic de l'offre ci-dessus, les organismes spécialisés (OPEP, EIA, IEA) considèrent en 2010 que le marché se caractérise par un pic de la demande, c'est-à-dire que la consommation baisse avant que se produise une faiblesse de la production. En effet, l'augmentation brutale du prix du baril constatée en 2008 (), les préoccupations environnementales et la volonté d'une partie des consommateurs d'utiliser des automobiles moins consommatrices contribuent à faire chuter la demande. L'intensité énergétique, qui mesure la quantité d'énergie consommée par unité de PIB, est en baisse sur le long terme ; en ce qui concerne le pétrole seul, cet indice chute de 2 % par an depuis une dizaine d'années, et la demande en pétrole des pays européens stagne depuis les années 1980..

Tony Hayward, président de BP, confirme cette approche en considérant que les pays développés ont franchi leur pic de demande pétrolière en 2007..