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04.08.2021 | Mobilitätskonzepte | Fragen + Antworten | Online-Artikel

Flugtaxis im Realitätscheck

verfasst von: Christiane Köllner

9 Min. Lesedauer
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Stau auf der Straße? Ab in die Luft. Doch ist das Flugtaxi wirklich schon reif zum Abheben oder noch Zukunftsmusik? In Fragen und Antworten informieren wir über den aktuellen Stand der Urban Air Mobility.

Schon jetzt ist das Verkehrsaufkommen in vielen Großstädten zu hoch – Chaos, Stau und Verkehrsinfarkte sind die Folge. Abhilfe soll die kommerzielle Nutzung des innerstädtischen Luftraums schaffen. "Urban Air Mobility" nennen das Unternehmen, vom Bruchsaler Pionier Volocopter über den Flugzeugbauer Boeing bis hin zur Taxi-Alternative Uber, die zusammen mit Hyundai das Lufttaxi-Modell S-A1 entwickelt haben. Der südkoreanische Automobilhersteller möchte wiederum gemeinsam mit Urban Air Port einen Flugtaxi-Flughafen realisieren. Und der japanische Autobauer Toyota investiert in das kalifornische E-Flugzeug-Start-up Joby Avi.

Bereits heute gibt es mehr als 110 städtische oder regionale Projekte rund um den Globus zur Bereitstellung autonomer Lufttransportangebote. Die Finanzmärkte hypen das Thema Lufttaxi, Milliarden-Investitionen fließen in das junge Segment. Was können die Fluggeräte für die Mobilität von morgen leisten? Welche Herausforderungen gibt es? Was Sie zu Flugtaxis wissen müssen, haben wir in einem Fragen + Antworten zusammengestellt. 

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2019 | OriginalPaper | Buchkapitel

Urban Air Mobility – Herausforderungen und Chancen für Lufttaxis

This article provides information about the development status of Urban Air Mobility and its challenges. At the beginning an overview is given to running projects regarding the development of VTOLs and a comparison to different aircraft variants.

Wie sieht ein Flugtaxi aus?

Es gibt unterschiedliche Flugtaxi-Konzepte. Optisch sind sie zwischen Helikopter, Drohne und Auto anzusiedeln. Zunächst sollen die meist elektrisch angetriebenen Flugtaxis mit Piloten von A nach B fliegen, später auch autonom. Die dazu genutzten Fluggeräte sind vor allem Senkrechtstarter (Vertical Take-Off and Landing, VTOL), die vertikal starten und landen können.

Ein bekanntes Konzept ist der Multicopter, wie etwa der Volocopter des gleichnamigen Unternehmens. Im Unterschied zu konventionellen Helikoptern funktioniert der zweisitzige Volocopter technisch eher wie eine Drohne. Er ist leiser, wartungsärmer, batteriebetrieben und hat 18 Rotoren anstatt nur einem, wie Florian Reuter, Chief Executive Officer bei Volocopter, im Interview zum Thema Urbane Mobilität in der dritten Dimension erklärt. Ein anderer deutscher Hersteller, Lilium aus München, arbeitet an einem 36-motorigen, elektrisch angetriebenen, senkrecht startendenden und landendenden Kipprotorflugzeug. Andere Konzepte wie der Pop.Up Next sind eine Mischung aus autonom fahrendem Elektroauto und Drohne. Das gemeinsam mit Airbus entwickelte Flugtaxi wird wohl aber nicht abheben, da sich Audi aus dem Projekt zurückgezogen hat. Airbus arbeitet zudem noch am CityAirbus und Airbus Vahana. Weitere Konzepte sind das Flugauto Terrafugia TF-X mit Hybridantrieb, faltbaren Tragflächen, schwenkbaren Rotoren und einem Propeller am Heck sowie der Gyrocopter PAL-V. Urban Aeronautics plant ein Lufttaxi namens City Hawk, ein Senkrechtstarter mit Brennstoffzellenantrieb. 

Wann werden Flugtaxis zum Einsatz kommen?

Ernstzunehmende Tests mit Prototypen sind bereits abgeschlossen und liefen erfolgreich. Was den Reifegrad der Technologien für 3-D-Mobilität betrifft, kommt die Studie "Quo vadis 3 D-Mobility" des Fraunhofer-Instituts für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO zu dem Schluss, dass sich einige noch in der Entwicklung befänden, aber einzelne Technologien bereits einen sehr fortgeschrittenen und anwendungsnahen Reifegrad aufwiesen. Ab Mitte der 2020er-Jahre, so prognostiziert es die Managementberatung Horváth & Partners, sollen Flugtaxis in großen Städten auf ersten, festgelegten Routen Passagiere befördern. Dank der Fortschritte in verschiedenen wichtigen Technologiebereichen wie Batterien oder Leichtbau-Materialien sei der Traum vom fliegenden Taxi in greifbare Nähe gerückt, geht aus der Studie des Fraunhofer IAO hervor. Florian Reuter, Chief Executive Officer bei Volocopter geht davon aus, bereits in den kommenden drei Jahren erste kommerzielle Routen in ausgewählten Städten zu sehen. Laut Porsche Consulting sollen im Jahr 2035 weltweit bereits etwa 23.000 Flugtaxis im Einsatz sein. Die Unternehmensberatung Roland Berger schätzt, dass 2050 etwa 160.000 kommerzielle Flugtaxis in der Luft sein werden.

Wo sollen Flugtaxis fliegen?

Flugtaxis sollen vor allem in Innenstädten eingesetzt werden. In asiatischen Großstädten sind die Pläne schon weit voran geschritten – etwa in Dubai oder Singapur. In diesen progressiven Regionen sind Gesetze und Infrastruktur schnell anpassbar. In Deutschland könnten sich Pilotstrecken auf stark strapazierten Pendlerstrecken durchsetzen, zum Beispiel in der Rhein-Ruhr-Region. Konkret wird es auch in Frankfurt: Flughafenbetreiber Fraport und Volocopter gaben im Februar 2019 bekannt, gemeinsam Konzepte für die Bodeninfrastruktur und den Betrieb von Flugtaxis an Flughäfen entwickeln zu wollen. Laut Roland Berger lassen sich für die Zukunft drei unterschiedliche Einsatzbereiche bestimmen: City-Taxis mit einer Reichweite von 15 bis 50 Kilometern, Airport-Shuttles mit derselben Reichweite sowie Intercity-Jets, die Distanzen von bis zu 250 Kilometern zurücklegen können.

Wie entwickelt sich der Markt für Flugtaxis?

Eine aktuelle Porsche-Consulting-Studie zu Lufttaxis geht davon aus, dass der Markt für vertikale Mobilität bis zum Jahr 2035 rund 32 Milliarden US-Dollar (rund 27 Milliarden Euro) umfassen wird. Für sein Entstehen seien allerdings auch Investitionen von mindestens 20 Milliarden US-Dollar (rund 17 Milliarden Euro) notwendig. Bevor ab etwa dem Jahr 2025 erste kommerzielle Strecken beflogen werden, müssten die Hersteller der Fluggeräte alleine fünf bis zehn Milliarden US-Dollar (rund 4 bis 9 Milliarden Euro) in die Entwicklung investieren. Dabei sei aus heutiger Sicht unklar, ob es bis dahin die notwendigen gesetzlichen Rahmenbedingungen sowie die erforderliche Infrastruktur geben wird. Für eine relevante Marktgröße im Jahr 2035 müssten mindestens eine halbe Million Passagiere pro Tag in einem Flugtaxi Platz nehmen. Dazu wären zwischen 1.000 und 2.500 Start- und Landeplätze in bis zu 60 geeigneten Städten weltweit nötig.

Welche Vorteile haben Flugtaxis?

Flugtaxis könnten den Auto- und Schienenverkehr in den stetig wachsenden Metropolen entlasten, so Springer-Autor Werner Neumüller im Kapitel Mobilität in der dritten Dimension aus dem Buch CSR und Energiewirtschaft. Kritiker entgegen jedoch, dass Flugtaxis innerstädtische Stauprobleme nicht lösen, sondern den Individualverkehr nur von der Straße in die Luft verlegen würden. Doch immerhin sind Flugtaxis laut Neumüller kleiner, leiser, umweltfreundlicher und billiger als Hubschrauber. Weitere Vorteile: Sie sind schneller als das Auto und können Flughäfen mit Bahnhöfen und anderen zentralen Ort einer Stadt verbinden. Porsche Consulting zufolge könnten sie sich als Transportmittel für besondere Anlässe, eilige Termine und Notfälle anbieten.

Wo bestehen noch Hürden?

Für Fraunhofer-Wissenschaftler Daniel Duwe stellen gesetzliche Vorgaben, die Steuerung des Flugverkehrs sowie die Errichtung von urbaner Infrastruktur, insbesondere von sogenannten Vertiports zum Starten und Landen, die größten Hürden bei der Umsetzung der Produkttechnologie dar. Dazu kommen technische Herausforderungen: Für den breiten Einsatz voll- und hybridelektrischer Systeme im Flugzeugbau muss vor allem die Speicherdichte von Batterien deutlich steigen, so Springer-Autor Werner Neumüller. Außerdem seien leichte und gleichzeitig leistungsstarke Motoren nötig, die auch völlig neue Bauweisen, beispielsweise mit mehreren Propellern, erlauben. Da elektrische Antriebe zunächst nur für Kurzstrecken infrage kämen, sei die Nachfrage nach Flugtaxis noch relativ klein. Auch im Buchkapitel Wie autonome Flugtaxis den Geschäftsmodellkontext von morgen beeinflussen könnten des Buchs Neue Dimensionen der Mobilität ist zu lesen, dass autonome Flugtaxis aktuell eher eine Randerscheinung innerhalb der Gesamtmobilität seien, was unter anderem am hohen Energieverbrauch der Flugtaxis liege. 

Zu einer ähnlichen Einschätzung kommt Porsche Consulting: "Das Bedürfnis nach Mobilität ist so alt wie der Traum vom Fliegen. Die Zukunft der Mobilität ist kundenzentriert, individuell, schnell, sicher und integriert. Lufttaxis werden nur Erfolg haben, wenn sie alle diese Kriterien erfüllen und in das bestehende Verkehrsnetz eingebunden sind. Aber ihren Anteil am globalen Mobilitätsmarkt schätzen wir selbst dann auf weniger als 0,3 Prozent im Jahr 2035. Die Mobilität der Zukunft braucht also weitere Ideen und Konzepte", sagt Federico Magno, Geschäftsführer des Bereichs Mobility bei Porsche Consulting.

Deutlich positiver sieht es naturgemäß Volocopter-CEO Florian Reuter im Interview zum Thema urbane Mobilität in der dritten Dimension: "Unüberwindbare Hürden im klassischen Sinne sehe ich keine mehr". Es gäbe keine Instanz mehr, die für die Realisierung von Flugtaxis entscheidend sei, die noch grundsätzliche überzeugt werden müsse, so Reuter. Die Europäische Agentur für Flugsicherheit (EASA) habe im Juli 2019 die erste Zertifizierungsgrundlage für die Zulassung von Flugtaxis veröffentlicht. "Mit Fraport arbeiten wir an einem Projekt, wie man Flugtaxis in laufende Flughafenprozesse integrieren kann. Städte und Unternehmen weltweit gestalten Systeme, um den benötigten Luftraum zu koordinieren", erklärt Reuter. 

Werden die Flugtaxis von der Gesellschaft akzeptiert? 

Eine im Januar 2020 durchgeführte bevölkerungsrepräsentative Telefonumfrage von Forsa zeigt, dass die Mehrheit der Deutschen den Einsatz von Lieferdrohnen (55 %) und Flugtaxis (62 %) grundsätzlich ablehnt. Beauftragt wurde die Umfrage von Sky Limits, ein gemeinsames Projekt von Wissenschaft im Dialog (WiD) und der Technischen Universität Berlin. Lediglich bei medizinischen Notfällen könne sich die Mehrheit vorstellen, dass Drohnen Medikamente liefern (63 %) oder Flugtaxis Kranke transportieren (65 %). Das Projektteam von Sky Limits rät daher in seinen Empfehlungen, bei der Weiterentwicklung der Technologie auch die von der Gesellschaft gewünschten Grenzen der Nutzung mitzudenken, und empfiehlt, den Einsatz von Transportdrohnen ausschließlich auf medizinische Notfälle zu beschränken. Die bundesweit durchgeführte Studie aus dem Jahr 2017 des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), zitiert im Buchkapitel Wie autonome Flugtaxis den Geschäftsmodellkontext von morgen beeinflussen könnten, kommt zu dem Ergebnis, dass die Mitflugbereitschaft in einem autonomen Flugtaxi bei nur 10 bis 13 % liegt.

Umfragen, die im Rahmen von Flugtaxi-Live-Präsentationen stattfinden, scheinen hingegen eher Pro-Flugtaxi-Ergebnisse zu bringen, wie auch Forscher der Katholischen Universität Eichstätt-Ingolstadt im Kapitel What Drives the Acceptance of Urban Air Mobility – A Qualitative Analysis des Buchs Künstliche Intelligenz im Dienstleistungsmanagement bestätigen. So heißt es, dass der frühe Zugang zur Technologie entscheidend sei für die spätere Akzeptanz. Insbesondere, da die Ängste bezüglich der Sicherheit und Technik die größten Hindernisse für die Einführung der Flugtaxis sind.

In diesem Sinne nahmen Wissenschaftler der Hochschule für Technik Stuttgart im September 2019 den ersten öffentlichen Flug eines Volocopter-Flugtaxis in Stuttgart zum Anlass, um zu untersuchen, wie fliegende Taxis bei Bürgern ankommen. Demnach könnten sich rund zwei Drittel der 1.203 Teilnehmer an der Studie vorstellen, kommerziell betriebene Flugtaxis zu nutzen. Insbesondere die Zeitersparnis, aber auch der Spaß bei der Nutzung werden als größte Vorteile gesehen. Knapp 80 % der Teilnehmer sprechen sich für ein Angebot des Volocopters in Stuttgart aus. Dass Flugtaxis irgendwann ein alltägliches Transportmittel werden, glaubt knapp die Hälfte der Befragten. Ein Forschungsteam des Fraunhofer-Instituts für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO) in Kooperation mit Volocopter hat in einer Befragung herausgefunden, dass 26 % der Befragten bereits jetzt der Technik vertrauen und befürworten, wenn das Flugtaxi autonom gesteuert wird, 35 % ist es lieber, dass ein Pilot das Taxi steuert, ebenfalls 35 % ist es egal, wie das Flugtaxi gesteuert wird. Die Befragung fand im Mai 2019 statt. Insgesamt 320 Personen wurden innerhalb von drei Tagen während einer realen Reiseerfahrung im Berliner Hauptbahnhof befragt.

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