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Entwicklungsstand und Grad der Implementierung von Drohnen

Erstellt am: 07.08.2021 | Stand des Wissens: 19.07.2023
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Die ersten Entwürfe für Flugtaxis wurden im Jahr 2015 veröffentlicht. Führend sind hier die Unternehmen Ehang, Volocopter, Airbus, Vahana und SureFly, die dann auch zwischen 2017 und 2018 die ersten erfolgreichen Testflüge mit ihren Prototypen absolvierten. [Gran18] Im April 2017 hatte das Münchner Unternehmen Lilium Aviation den ersten unbemannten Testflug für eine elektrisch betriebene Drohne durchgeführt. Diese hatte eine Reichweite von 300 Kilometern und legte diese Strecke in 60 Minuten zurück. [Jetz17] Die meisten Drohnen wiesen allerdings noch deutlich geringere Reichweiten auf.
Als Reaktion auf die zunehmende Erforschung und Erprobung erließ die Europäische Agentur für Flugsicherheit (EASA) im Juli 2019 Richtlinien für die Sicherheit und die Standards im Umgang mit Flugtaxis und Drohnen. [EASA19]
Die Technologie von zivil genutzten Drohnen ist schon weiter fortgeschritten und findet bereits in einigen Bereichen Anwendung. Im westafrikanischen Ghana werden Lieferdrohnen seit dem Jahr 2016 für eine flächendeckende Medikamentenverteilung genutzt. Die Lieferdrohnen haben eine Reichweite von 160 Kilometern, fliegen 110 Kilometer pro Stunde schnell und können eine Fracht von bis zu 1,8 Kilogramm transportieren. In den ersten vier Jahren des Projekts sorgten die etwa 12.000 Lieferungen von Medikamenten und Blutkonserven für eine merkliche Verbesserung im Gesundheitswesen. [Karb19] In Australiens Hauptstadt Canberra fliegt das Unternehmen Alphabet seit 2019 Waren regulär per Drohne zu ihrem Empfänger. Das Unternehmen startete bereits 2014 einen Testbetrieb mit 3000 Flügen in welchen Lebensmitteln, kleine Haushaltswaren und Arzneien ausgeliefert wurden. [Hand19] In den USA haben im Jahr 2020 bereits drei Unternehmen von der Luftfahrtbehörde die Genehmigung für Testflüge mit Lieferdrohnen erhalten.[Nord20]
Nachdem im Jahr 2019 auch in Deutschland erfolgreiche Tests mit flugfähigen Drohnen für den Liefer- und Personenverkehr durchgeführt wurden, drängen Hersteller und Serviceanbieter nun auf eine zeitnahe Markteinführung. Das deutsche Unternehmen Volocopter plant mit einer kommerziellen Markteinführung in den kommenden zwei bis drei Jahren bis zum 2024 [Volo22a], während der deutsche Flugtaxi-Hersteller Lilium von einem Serienverkauf ab dem Jahr 2025 ausgeht. [Dann20]
Eine gelungene Teilimplementierung von Drohnen im Güterverkehr erzielte die Deutsche Post DHL mit ihrem Paketkopter im Rahmen des Pilotprojekts Deliver Future (deutsch: Zukunft liefern) im Jahr 2018. Das Projekt unterstützte für ein halbes Jahr die medizinische Versorgung in einem entlegenen Gebiet im ostafrikanischen Tansania. Ein halbes Jahr lang wurden Medikamente per Drohne vom Festland auf kleine Inseln im Victoriasee geliefert. Der DHL Paketkopter 4.0 leistete in den sechs Monaten etwa 2.200 Kilometer in 2.000 Flugminuten. [Eden18] Seit November 2020 wird das Projekt nun in Malawi fortgesetzt. [GIZ21]
Die Technologien der Drohnen und Flugtaxis rücken durch immer mehr Forschungsarbeiten, erfolgreich abgeschlossene Tests und Pilotprojekte weiter in den öffentlichen und politischen Diskurs. Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) rief im Februar 2019 ein Förderprogramm über 15 Millionen Euro für die Erforschung und Erprobung von Drohnen sowie deren Implikation für die Gesellschaft aus. Darüber hinaus erarbeitete das BMVI den Aktionsplan Unbemannte Luftfahrtsysteme und innovative Luftfahrtkonzepte, der Aktionsplan wurde am 13. Mai 2020 von Bundesverkehrsminister Andreas Scheuer vorgestellt. Dieser plant mit einer Nutzung von Drohnen zur Auslieferung von Paketen bis 2023. [Dann20] Große Versandunternehmen wie beispielsweise die Deutsche Post DHL und Amazon, aber auch kleinere Unternehmen wie Wing Aviation forschen weiter an Drohnenlieferungen, um das stetig wachsende Frachtaufkommen zu bewältigen. Besonderes Augenmerk liegt hier auf der Überwindung der sogenannten letzten Meile, also auf dem Warentransport bis an die Haustür des Kunden. [DPost16]
Für eine gelungene Implementierung von Drohnen in das bestehende Verkehrssystem ist allerdings auch eine große Akzeptanz seitens der Bevölkerung unerlässich. Um diese Akzeptanz und den Nutzungswillen zu ermitteln, finanzierte das Bundesministerium für Bildung und Forschung zwei Jahre lang bis zum Ende des Jahres 2020 das Verbundprojekt The Sky is the Limit (Sky Limits). Dabei wurde die Einstellung der Bevölkerung zu dem Einsatz von Lieferdrohnen und Flugtaxis im städtischen Luftraum untersucht. Das Fazit ist eine mehrheitlich skeptische Meinung zu Flugtaxis und Drohnen. Diese Skepsis entsteht vor allem aus den beiden als besonders bedenklich eingeschätzten Anforderungen Sicherheit und Umweltverträglichkeit. Als nützlich wird die neue Technologie im Einsatz bei medizinischen Notfallszenarien bewertet. Dieser Anwendungsbereich wird als der am ehesten vertretbare Implementierungsweg gesehen. [Dann20]
Ansprechpartner
Bauhaus-Universität Weimar, Professur Verkehrssystemplanung, Prof. Dr.-Ing. Plank-Wiedenbeck
Zugehörige Wissenslandkarte(n)
Integration von Drohnen als Ergänzung des Verkehrssystems zum Transport von Personen und Gütern (Stand des Wissens: 25.08.2021)
https://www.forschungsinformationssystem.de/?539652
Literatur
[Dann20] Nico Dannenberger, Vincent Schmid-Loertzer, Liliann Fischer, Victoria Schwarzbach, Robin Kellermann, Tobias Biehle Sky Limits - Verkehrslösung oder Technikhype, 2020/06
[DPost16] Deutsche Post AG Einbindung des DHL-Paketkopters in die Logistikkette erfolgreich getestet, 2016/05/09
[EASA19] European Aviation Safety Agency - Europäische Agentur für Flugsicherheit, European Union Aviation Safety Agency (Hrsg.) Special Condition - Vertical Take-Off and Landing (VTOL)
Aircraft, 2019/07/02
[Eden18] Alexander Edenhofer Schnelle Hilfe aus der Luft: Medikamentenversorgung mit Paketdrohne in Ostafrika erfolgreich erprobt, 2018/10/04
[GIZ21] Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) Malawi: Medizin per Drohne, 2021/02/08
[Gran18] Gregor Grandl, Dr. Martin Ostgathe, Dr. Jan Cachay , Stefan Doppler, John Salib, Han Ross The Future of Vertical Mobility, 2018/03
[Hand19] Handelsblatt Media Group GmbH & Co. KG (Hrsg.) Alphabet liefert erstmals Waren per Drohne aus, 2019/04/09
[Jetz17] Tobias Jetzke Elektrisches Fliegen: Von der Drohne zum Passagierflugzeug, 2017/08
[Karb19] Sascha Karberg Luftbrücke rettet Leben innerhalb von 30 Minuten, 2019
[Nord20] Norddeutscher Rundfunk (Hrsg.) Amazon darf Drohnenzustellung testen, 2020
[Volo22a] Volocopter (Hrsg.) Volocopters viersitziges Fluggerät absolviert Erstflug , 2022/06/07
Glossar
Letzte Meile
Im Bereich der Telekommunikation bezeichnet die "letzte Meile", auch Teilnehmeranschlussleitung genannt, die Netzstrecke zwischen dem lokalen Verteilerkasten des entsprechenden Kommunikations-Unternehmens und dem Hausanschluss des Endkunden.
In der Logistik steht der Begriff für die Belieferung des Endkunden im Liefer- und Abholverkehr, also dem letzten notwendigen Transportvorgang.
EASA Die European Aviation Safety Agency (EASA) ist die Europäische Agentur für Flugsicherheit der Europäischen Union (EU). Die EASA wurde am 15. Juli 2002 gegründet. Sie bereitet Gesetzesvorschläge vor und berät Kommission und Mitgliedstaaten der EU zum Thema Flugverkehr. Ihre Hauptaufgabe liegt in der Harmonisierung und Umsetzung geeigneter Umwelt- und Sicherheitsstandards in der Zivilluftfahrt für das gesamte EU-Gebiet.
BMDV
Bundesministerium für Digitales und Verkehr (bis 10/2005 BMVBW, bis 12/2013 BMVBS und bis 11/2021 BMVI)

Auszug aus dem Forschungs-Informations-System (FIS) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

https://www.forschungsinformationssystem.de/?539355

Gedruckt am Freitag, 19. April 2024 18:25:11