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Mobilität Mobilität in der dritten Dimension

| Autor / Redakteur: Gerald Scheffels* / Jan Vollmuth

Eine aktuelle Studie zur „Zukunft der Vertikalen Mobilität“ zeigt, dass schon in acht Jahren in den ersten Metropolen Lufttaxis Zubringerdienste übernehmen werden.

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Zusammen mit Airbus und Italdesign hat Audi ein Konzept für ein Auto entwickelt, das auch fliegen kann. Die Passagierkabine des „Pop.Up Next“ lässt sich mit einem Fahr- und einem Flugmodul koppeln.
Zusammen mit Airbus und Italdesign hat Audi ein Konzept für ein Auto entwickelt, das auch fliegen kann. Die Passagierkabine des „Pop.Up Next“ lässt sich mit einem Fahr- und einem Flugmodul koppeln.
(Bild: Audi)

Sao Paulo und Dubai werden unter den ersten sein, europäische Metropolen wie London und München werden folgen: Ab 2025, so ein Ergebnis der Studie „The Future of Vertical Mobility“ der Managementberatung Porsche Consulting unter Beteiligung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), werden Drohnen mit Elektroantrieb als Lufttaxis im Personenverkehr eingesetzt, zunächst für Shuttle-Verbindungen zwischen Flughäfen und Innenstädten.

Nicht nur Airbus und Boeing, auch unabhängige Startups entwickeln kompakte Lufttaxis. Das Karlsruher Unternehmen Volocopter ist am weitesten und hat bereits die Zulassung für bemannte Flüge erhalten.
Nicht nur Airbus und Boeing, auch unabhängige Startups entwickeln kompakte Lufttaxis. Das Karlsruher Unternehmen Volocopter ist am weitesten und hat bereits die Zulassung für bemannte Flüge erhalten.
(Bild: Volocopter)

Im Jahr 2035 schon könnten senkrechtstartende Kleinflugzeuge ein eigenes Netz mit zentralen Linienverkehren bedienen – zu erschwinglichen Preisen. Und auch für den Warentransport und für Inspektionsaufgaben bieten sich die bemannten Drohnen an, bei denen es sich nicht um Varianten der altbekannten Hubschrauber handelt, sondern um eine eigene, neue Klasse von Flugobjekten.

Batteriereichweite von 100 bis 150 km

Angetrieben werden die Flugtaxis von Elektromotoren, die wiederum von Hochleistungsbatterien gespeist werden. Sie bieten Platz für zwei bis vier Personen und werden in der ersten Entwicklungsstufe Strecken von jeweils 20 bis 50 km zurücklegen – bei einer Batteriereichweite von 100 bis 150 km und einer Geschwindigkeit von 70 bis 200 km/h. Die Drohnen sind wesentlich leiser als Hubschrauber und um den Faktor 15 zuverlässiger. Sie benötigen weniger Wartungsaufwand und auch der Investitionsaufwand ist deutlich geringer: Die zukünftigen Hersteller streben Verkaufspreise ab 400.000 Euro an.

Noch gibt es diese Taxis nicht im Luftraum. Aber das Karlsruher Startup-Unternehmen Volocopter hat seit 2013 bereits zahlreiche Testflüge absolviert und die Zulassung für bemannte Flüge erhalten. Andere Startups sind Volocopter auf den Fersen, und etablierte Flugzeughersteller wie Airbus und Boeing sowie und Autoproduzenten wie Audi entwickeln ebenfalls solche Konzepte. Weltweit sollen mehr 100 Unternehmen an Lufttaxi-Projekten arbeiten.

Wann werden diese Taxis abheben? Die Studie von Porsche Consulting geht davon aus, dass in acht Jahren, das heißt 2025, ein erster Feldversuch mit Shuttle-Verkehr in einer Stadt startet. 2035 soll es dann schon in rund 30 Weltstädten Flugtaxis im Regelbetrieb geben.

Im ersten Schritt werden die Lufttaxis auf festen Routen pendeln, etwa zwischen Flughafen und Innenstadt – zunächst mit Pilot, später dann autonom bzw. extern gesteuert. Über eine einzige Punkt-zu-Punkt-Verbindung können, so Volocopter, 10.000 Passagiere pro Tag befördert werden. Mit höherer Batteriereichweite sind zu einem späteren Zeitpunkt auch Verkehre von Stadt zu Stadt möglich. Die Studie prognostiziert, dass es 2035 rund 15.000 Lufttaxis geben wird – und über 21 Millionen Inspektions- und Hobbydrohnen sowie 125.000 Einheiten für Logistik und Lieferservice.

Die Studie untersucht auch, welches technische Konzept sich letztlich durchsetzen wird. Zurzeit gibt es drei Antriebsversionen für die Senkrechtstarter. Im ersten Schritt, so die Studie, werden Multi-Rotor-Fluggeräte wie der Volocopter oder der „CityAirbus“ von Airbus mit Elektroantrieben von Siemens dominieren. Sie werden genau wie Drohnen über mehrere Rotoren angetrieben. Hier sind Reichweite und Tempo allerdings begrenzt. Deshalb werden parallel auch „Lift and cruise“-Flieger entwickelt und ab 2025 auf den Markt kommen. Ein Beispiel für diese Technologie ist das Lufttaxi der Boeing-Tochter Aurora Flight Sciences.

Beim Lilium Jet werden die in Gehäusen integrierten Propeller so gekippt, dass sowohl Senkrecht- als auch Vorwärtsflug möglich ist.
Beim Lilium Jet werden die in Gehäusen integrierten Propeller so gekippt, dass sowohl Senkrecht- als auch Vorwärtsflug möglich ist.
(Bild: Lilium)

2030 könnten „Tilt X“-Fluggeräte serienreif sein, wie sie zum Beispiel das deutsche Startup Lilium oder die Airbus-Tochter A3 (Vahana) entwickelt. Bei ihnen werden Flügel oder Propeller oder aber (wie bei Lilium) die in Gehäusen integrierten Propeller so gekippt, dass sowohl Senkrecht- als auch Vorwärtsflug möglich ist. Das ist technisch aufwändiger als ein Klappflügel, erlaubt aber nochmals höhere Reichweiten (bis 300 km) und höhere Geschwindigkeiten.

Auch Audi hat gemeinsam mit Partnern unter dem Namen Pop.Up Next ein „multimodales“ Fahr- und Flugzeug entwickelt: eine ultraleichte zweisitzige Passagierkabine, die mit einem Auto- und einem Flugmodul gekoppelt werden kann. Bei Audi sieht man – wenn auch in ferner Zukunft – durchaus Marktchancen für ein solches Konzept. Peter Mertens, Leiter Forschung und Entwicklung der Audi AG: „Fliegende Autos werden definitiv kommen. In manchen Metropolen kann die Verkehrs-Infrastuktur nicht mehr erweitert werden. Dann gibt es nur noch einen Weg: den in die Luft. Deshalb haben wir zusammen mit Italdesign und Airbus ein Auto entwickelt, das auch fliegen kann.“

Kurze Bodenzeiten angestrebt

Der Überblick zeigt: Viele ernstzunehmende Unternehmen entwickeln Lufttaxis. Starten und landen werden diese Flugzeuge auf so genannten Vertiports, die wenig Raum benötigen und auch auf einem Hochhaus Platz finden. Schnellladestationen sollen die Batterien der Elektro-Kleinflugzeug mit neuer Energie versorgen. Ein Ladezyklus darf nur etwa zwölf Minuten dauern, um die Bodenzeiten kurz zu halten. Die entsprechende Technologie wird zurzeit entwickelt.

Die Studie zur vertikalen Mobilität verknüpft vorhandene Daten mit den Einschätzungen internationaler Experten zu einem Zukunftsszenario. Dabei liegt die größte Herausforderung aus Sicht der Autoren in der Transformation. Gregor Grandl, Senior Partner von Porsche Consulting und Mit-Autor der Studie: „Die heutigen, stark überlasteten Verkehrssysteme in Großstädten müssen durch leistungsstarke Mobilitätskonzepte ergänzt werden, die modernste Technologien nutzen. Darin liegt eine große Chance, die Lebensqualität in den Metropolen der Zukunft zu steigern. Die Mobilitätsanbieter müssen dabei vom Start bis zum Ziel denken, und zwar aus Kundensicht.“

Durchgängige Verkehrssysteme, die den Kurz- oder Langstreckenflug mit einem perfekt synchronisierten Transport auch über die letzte Meile bis zur Haustür oder dem gewünschten Zielort kombinieren, sind technisch schon bald möglich. Gregor Grandl: „Jetzt geht es darum, dass Städte, Staaten und Mobilitätsdienstleister zügig die Voraussetzungen für den Aufbau entsprechender Geschäftsmodelle schaffen.“ Und auch auf die Konstrukteure können neue Aufgaben zukommen, zum Beispiel wenn sie bei Automobilzulieferern oder Maschinenbauern tätig sind. (jv)

Gerald Scheffels arbeitet als freier Fachjournalist in Wuppertal
Gerald Scheffels arbeitet als freier Fachjournalist in Wuppertal
(Bild: G. Scheffels)

* Gerald Scheffels arbeitet als freier Fachjournalist in Wuppertal

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