Flugtaxis und Frachtdrohnen 19.09.2019, 15:00 Uhr

Über das fehlende Geschäftsmodell und die Sicherheit autonomer Flugobjekte

Vor wenigen Tagen hob erstmals ein unbemannter Multikopter in einer deutschen Großstadt ab. Der Volocopter kreiste über Stuttgart. Doch wie können mehrere autonome Flugtaxis und Frachtdrohnen zugelassen, gesteuert und überwacht werden, welches Geschäftsmodell steht dahinter und werden wir bald fliegende Taxis in Städten erleben? Ein Gespräch mit Rolf Henke vom DLR.

Prof. Rolf Henke in einem Flugzeughangar

Luftfahrtingenieur Rolf Henke lehrt am Institut für Luft- und Raumfahrtsysteme der RWTH Aachen und ist Vorstandsmitglied des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR).

Foto: DLR

ingenieur.de: Herr Prof. Henke, Sie beschäftigen sich mit der Luftsicherheit von Flugtaxis. Wie sicher werden die sein?

Rolf Henke: Was immer da in die Luft geht, muss allen Sicherheitsansprüchen genügen, die wir heute auch an Flugzeuge stellen. Es gibt keinen Grund, davon abzuweichen. Angenommen, es wird Flotten von Lufttaxis geben, wenn wir sie so nennen wollen, und die würden sich sogar in den Straßenverkehr einfügen und das Stadtbild mitprägen: Die Vorstellung, dass ein Fluglotse auf einem Radarschirm Hunderte oder Tausende Objekte koordiniert, können wir ganz schnell abhaken. Das geht so nicht. Es muss ein anderes System geben, das die gleiche Sicherheit gewährleistet wie heutige Systeme mit Fluglotsen – und das ist nicht trivial.

Das heißt, die utopische Vorstellung einer Stadt wie bei den Jetsons (Fernsehserie aus den 1960ern über die Familie Jetson, die in einer futuristischen Stadt lebt) mit Hunderten Lufttaxis, können wir vorerst streichen?

Das einzelne Flugtaxi wird flugfähig sein, Air Traffic Management ist eine andere Herausforderung: Sie müssen ja immer genau wissen, wo alle Flugobjekte sind. Bei Autos können Sie sich an Straßen orientieren, die hätten Sie in der Luft aber nicht.

Im Grunde haben wir Flugtaxis in Städten bereits: Wir nennen sie Hubschrauber, davon gibt es jede Menge. In Sao Paulo werden täglich 2.500 Hubschraubermissionen zwischen Hochhausdächern durchgeführt. Das ist soweit nichts Neues. Aber die autonomen Flieger, die wir momentan häufig in den Nachrichten sehen, die werden vermutlich vorerst zwischen den Städten fliegen müssen. Alleine den autonomen Luftverkehr zuzulassen, wird uns eine Weile beschäftigen.

Und wie sieht es mit Netzwerken manuell gesteuerter Passagiermaschinen aus?

Die wahrscheinlichere Lösung wäre tatsächlich zunächst, einen Piloten zu haben oder die Vehikel alternativ vom Boden aus zu steuern. Ob der Pilot im Cockpit sitzt oder am Boden, macht zunächst keinen großen Unterschied, solange da einer ist. Auch Modelle mit Radarlotsen schauen wir uns an.

Üblich ist, dass Lotsen ihren jeweiligen Sektor kontrollieren und bei Bedarf an den Kollegen übergeben, wenn das Flugobjekt den eigenen Bereich verlässt. Wir schlagen vor, das sektorlos zu machen, also dass ein Fluglotse von A nach B den ganzen Flug führt. Durch psychologische Tests haben wir herausgefunden, dass ein Lotse etwa 6 oder 7 Flugzeuge gleichzeitig führen kann. Übertragen wir diese Überlegung auf die Drohnen, könnte ein Sicherheitslotse bis zu 7 dieser Flugtaxis führen. Bei einer Flotte von 30 Taxis braucht es also 5 Lotsen plus Personal für kritische Situationen. Das wäre ein realistisches Szenario.

Entfernen wir den Menschen aus der Gleichung. Wie ist Ihre Prognose für Frachtdrohnen?

Ohne Menschen an Bord wird es etwas einfacher, was die Zulassung betrifft. Drohnen wären laut aktueller Zulassungsregelungen der europäischen und US-amerikanischen Behörden relativ einfach über unkritischem Gelände realisierbar. Dabei macht es einen gravierenden Unterschied, ob das Gerät selbstständig fliegt oder ein Pilot am Boden steuert.

Bei größeren Lastdrohnen, die ein paar Hundert Kilogramm Fracht transportieren sollen, wird nach heutiger Lesart nicht das Fluggerät zugelassen, sondern die Mission. Wenn so ein Vehikel über Gelände fliegt, auf dem es bei einem Absturz keinen Schaden anrichten könnte, dann kann es ruhig fliegen – vereinfacht gesagt. Die Sicherheit des Vehikels ist zweitrangig, wenn die Mission einen Schaden an Leib und Leben ausschließt. Das halte ich für einen cleveren Ausweg. Das geht natürlich nicht in Städten. Da fliegt das Gerät über Köpfe und das ist mit Sicherheit kein unkritisches Gelände.

Urbane Zonen wären also auf absehbare Zeit tabu. Aber eine Frachtdrohne muss gelegentlich auch mal über ein Wohnviertel oder eine Autobahn fliegen, auch wenn sie nur zwischen Warendepots verkehrt.

An solchen Dingen arbeiten wir. Wir haben recht gutes Kartenmaterial, an dem wir erkennen können, wo sich bebautes Gelände befindet und wo nicht. Wir beschäftigen uns mit der Frage, wie Korridore für Frachtdrohnen ausgelegt sein müssten, wenn wir eine Drohne quer durch Deutschland fliegen lassen möchten. Auch bei einem Korridor von 100 der 200 Meter Breite muss man sich Gedanken machen, wie der Kurs aussehen müsste, damit die Mission unkritisch bleibt. Städte, Autobahnen und dergleichen sind dabei kritisch. Ein völlig eigenes Arbeitsgebiet ist dann noch die Cybersicherheit. Denn ungewollte Eingriffe von außen müssen ausgeschlossen werden.

Wo würden Sie mit solchen Konzepten beginnen?

Der Weg zur selbstfliegenden Drohne wird wohl eher mit Fracht zwischen Städten beginnen und dann tastet man sich behutsam an neue Regeln ran. Es wird aber sicher nicht so kommen, dass alles freigegeben wird und jeder dorthin fliegen kann, wohin er will.

Zudem ist auch noch ein logistisches Problem zu lösen. Stellen Sie sich vor, nur 5 % der Zuschauer wollen zu einem Spiel in der Münchner Allianz-Arena mit dem Flugtaxi kommen. Das Stadion fasst 75.000 Besucher – also kommen da plötzlich gleichzeitig rund 4.000 Flugtaxen! Wie das funktionieren soll, daran müssen wir noch eine ganze Weile arbeiten.

Es gibt darüber hinaus eine unbeantwortete ökonomische Frage: Wenn Sie einen Massenmarkt erschließen wollen, dann darf so ein Ticket nicht 200 US-Dollar kosten, sondern eher 20 bis 30 US-Dollar. Bei diesen Preisen kann aber niemand einen wartungsintensiven Hubschrauber betreiben. Wo ist das Geschäftsmodell, das hergibt, dass sich mit einer Flotte solcher Geräte Geld verdienen lässt?

Sie glauben also nicht an eine rasche Entwicklung. Werden wir uns zumindest in 20 Jahren vom Multikopter ins Büro fliegen lassen können?

Auf das Glauben wollen wir uns im DLR nicht verlassen, wir müssen schon das Wissen für morgen schaffen. Multikopter können durchaus die Weiterentwicklung von Hubschraubern darstellen. In den nächsten Jahren wird es aber keine allgemein zugelassene, frei operierende, autonome Multikopter mit Passagieren in Städten geben – hoch automatisierte Spezialgeräte auf geeigneten Flugbahnen sind wiederum etwas anderes. Gleichzeitig wissen wir aber nicht, was in Zukunft kommen wird. Wenn wir von heutiger Technik ausgehen – also ohne unvorhersehbare disruptive Technologien – und diese extrapolieren, dann würde ich ein großes Fragezeichen an das Jetsons-Szenario mindestens in den nächsten 10 Jahren setzen.

 

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