Wissenswertes rund um Urban Air Mobility

Urban Air Mobility

zu deutsch urbane Luftmobilität – ist ein Innovationsfeld, in dem an Flugsystemen geforscht wird, um die städtischen Transportmöglichkeiten zu erweitern sowie den Boden zu entlasten. Die Flugsysteme – auch Drohnen, UAV (Unmanned Aerial Vehicle) oder UAS (Unmanned Air System) genannt – haben dabei die unterschiedlichsten Größen und Einsatzgebiete. Allen gemeinsam ist die Vision des unbemannten Einsatzes.

Ein Einsatzbereich, welcher medial viel diskutiert wird, ist der des Lufttaxis. Aufgrund der Größe, der benötigten Infrastruktur (Vertiports als Start- und Landeplätze sowie Ladeinfrastruktur) als auch der wertvollen Fracht, ist dieser Einsatzbereich wahrscheinlich jener mit dem weitesten Horizont, was eine Implementierung außerhalb des Forschungsbereiches in Europa betrifft. Das Projekt SkyCab untersuchte hier das gesamte Ökosystem, welches für Flugtaxis benötigt werden würde → Hier geht’s zum Projekt!

Auch der Einsatz von solchen Großsystemen als für Schwerlasten wird erforscht.

Besonders der Ersatz der sogenannten “Letzten Meile” ist hier interessant, da so der LKW-Verkehr von den Logistikzentren in die Städte deutlich reduziert werden könnte. Auch der Einsatz dieser Systeme wird aufgrund der zu treffenden Sicherheitsvorkehrungen noch etwas auf sich warten lassen.

Wahrscheinlicher ist der baldige Einsatz kleinerer Flugsysteme, welche zum Beispiel die Logistik unterstützen sollen. Beginnend bei der allgemeinen Daseinsvorsorge mit dem Transport medizinischer Güter (siehe hier die Projekte EULE und SafirMed) bis hin zu wirtschaftlichen Einsatzszenarien wie dem der Lieferdienste (DHL-Paketkopter 3.0): Die Bandbreite der Einsatzmöglichkeiten ist riesig. Abgesehen von der Logistik, können solche kleineren Flugsysteme mit Sensorik ausgestattet werden und so beispielsweise Such- und Rettungsmissionen von Feuerwehr und Polizei unterstützen (GrenzFlug und GrenzFlugPlus), die Überwachung von Naturschutzgebieten  oder die Inspektion von Windrädern oder Antennen erleichtern und verbessern.

Sie wollen sehen, was in und um Aachen alles in diesem Innovationsfeld passiert? Wir haben Ihnen die Geschichte der Urban Air Mobility in der Region visualisiert, schauen Sie rein!

Durch die Erforschung

und den zukünftigen Einsatz von Urban Air Mobility Innovationen verspricht man sich einiges. Der bodennahe Luftraum wird derzeit kaum genutzt, die Flugzeuge, die man hier entdecken kann, sind zumeist den Privatmaschinen zuzuordnen. Somit gibt es hier einen großen ungenutzten Raum, mit dem man den Boden entlasten kann.

Durch die Verlagerung einiger Einsatzgebiete in den bodennahen Luftraum verspricht man sich demnach zunächst eine Entlastung im städtischen Verkehr. Auch in puncto Effizienz und Nachhaltigkeit sind Potenziale vorhanden. Das wird besonders beim Transport medizinischer Güter deutlich: Diese Güter sind in der Regel nicht nur eilig – ein schneller bodenverkehrsunabhängiger Transport ist also wünschenswert –  sondern auch besonders ineffizient. Wenige Proben/Medikamente/Spenden, (nicht selten auch nur eine) werden mit einem Auto und einem Fahrer von A nach B gebracht. Ein kleines Flugsystem, welches unbemannt fliegt und dann auch noch klimaneutral betrieben wird, kann hier nicht nur schneller sein, sondern auch Mensch und Umwelt schonen.

Zusammenfassend: durch klimaneutrales Betreiben (elektrisch oder Wasserstoff), unbemanntes Fliegen und die Verlagerung in die Luft sind große Potenziale zur Neugestaltung der städtischen Mobilität zu erkennen.

Aachen ist eine Wissenschaftsstadt

mit einer langen Tradition im Bereich der Luft- und Raumfahrttechnik. Neben den renommierten Hochschulen haben in der Vergangenheit bereits zahlreiche Forschungseinrichtungen und Unternehmen an der Entwicklung von Drohnen und anderen Fluggeräten mitgewirkt. Aachen bietet als Wissenschaftsstadt eine erfolgversprechende Infrastruktur und Umgebung für die Implementierung neuer Technologien und Anwendungen im Bereich der UAM. Durch die Vielfalt und Zusammenarbeit der verschiedenen Akteur*innen (Forschungseinrichtungen, Institute, Unternehmen etc.) verfügt die Stadt Aachen über eine starke Expertise, eine innovationsfreudige Kultur sowie umfangreiche Ressourcen, die im Bereich der UAM benötigt werden.

Auch die geographische Lage ist von Vorteil. Durch die grenzüberschreitende Zusammenarbeit zwischen Deutschland, den Niederlanden und Belgien im MAHHL-Netzwerk (Maastricht, Aachen, Heerlen, Hasselt und Lüttich) ist Aachen bereits seit langem mit seinen Nachbarn in kommunalen Fragen, aber auch in Wissenschaft und Innovation verbunden. Im Jahr 2018 wurde schließlich die Initiative UAM-MAHHL ins Leben gerufen, die sich zum Ziel gesetzt hat, die Grenzüberschreitung von Verkehrssystemen und ihren Transportgütern von Anfang an in den Projekten mitzudenken. Seitdem ist die Frage, wie grenzüberschreitende Flüge in Zukunft organisiert, reguliert und durchgeführt werden können, zentraler Bestandteil der Aachener UAM-Forschungsprojekte und auch Aushängeschild der Modellregion. Nicht zuletzt deshalb wurde Aachen mit der MAHHL-Region zu einer von mittlerweile fünf Modellregionen.

Sie wollen mehr über die MAHHL-Region erfahren? Hier finden Sie mehr Information!

Die Stadt Aachen

bietet eine geeignete Infrastruktur und Umgebung für die Erprobung der Technologien. Durch die enge Zusammenarbeit der verschiedenen Akteur*innen können neue UAM-Technologien in umfassender Expertise erforscht und entwickelt werden. Die Stadt Aachen (als Behörde) kann dazu beitragen, eine breite Akzeptanz und Unterstützung für UAM zu schaffen. Die Vorteile der Weiterentwicklungen können öffentlich kommuniziert werden und so zu einem allgemeinen Verständnis beitragen. Durch die Vielzahl an bürgernahen Forschungsprojekten zum Thema Urban Air Mobility wird ein breites Spektrum an unterschiedlichen Anwendungsszenarien der Innovationen abgedeckt. Die Use Cases umfassen Teilbereiche der Medizin ebenso wie die Logistik oder die Unterstützung von Such- und Rettungsmissionen.

In Forschungsprojekten nimmt die Stadt eine Schnittstellenfunktion zwischen Interessengruppen, potenziellen Anwendern, Unternehmen und der Bürgerschaft ein. So kann die Stadt Aachen explorativ erkennen, welche Weichen in Zukunft gestellt werden müssen und welche Stakeholder und Gruppen dringend konstruktiv in die Innovationsentwicklung eingebunden werden müssen. Akzeptanzfragen sind dabei ebenso wichtig wie das implizite Wissen, das in der Bürgerschaft und bei Stakeholdern schlummert. Hier können frühzeitig Gestaltungsoptionen erkannt werden, die sich aus einer rein technologischen Forschung vermutlich nicht ergeben. Letztlich handelt es sich bei den Innovationen der urbanen Luftmobilität um soziotechnische Innovationen, die also aus einem komplexen Wirkungszusammenhang zwischen Technik und Gesellschaft entstehen und nur unter Berücksichtigung aller Aspekte erfolgreich und sinnvoll entwickelt werden können.

Die Einsatzmöglichkeiten unbemannter Flugsysteme sind schier unendlich. Wir wollen hier einige vorstellen, die durch eine mögliche zukunftsnahe Einführung oder durch die kritische Diskussion Relevanz erhalten.

Unterstützung von Ersthelfer*innen im Notfall

Bei einem Herzkreislaufstillstand hängt das Überleben des Patienten maßgeblich vom Ineinandergreifen der Rettungskette und ihrer Komponenten ab. Ziel des Forschungsprojektes 5URVIVE ist es, ein integriertes 5G-basiertes System für den Notfalleinsatz zu entwickeln. Durch die Integration und Optimierung der Rettungskette und deren relevanten Kettenglieder soll das Überleben des Notfallpatienten verbessert werden. Außerdem sollen Ersthelfer*innen und Rettungskräfte bestmöglich unterstützt werden.

Die Optimierung der Rettungskette beginnt bei der automatischen Erkennung des Herz-Kreislauf-Stillstandes durch intelligente Systeme und dem Absetzen des Notrufs. Anschließend erfolgt die Alarmierung von Rettungskräften und Ersthelfer*innen vor Ort über eine Handy-App. Nachfolgend werden Hilfsmittel wie ein Defibrillator oder eine AR-Brille mithilfe einer Drohne zum Unfallort transportiert. Mittels Datenbrille können die Ersthelfer*innen durch die Anbindung an den Telenotarzt bestmöglich unterstützt werden. Durch die Generierung einer digitalen Rettungsgasse wird ein schnelles Eintreffen der Rettungskräfte sichergestellt.

Transport med. Güter

Der Transport medizinischer Güter ist einer der am besten erforschten Einsatzmöglichkeiten der Urban Air Mobility. Im Allgemeinen kann man festhalten, dass die meiste öffentlich geförderte Forschung sich den Use Cases der gesellschaftlichen Daseinsvorsorge widmen. Mit solchen sinnvollen Projekten können auch Fragen der Akzeptanz begleitend untersucht werden, ohne dass die untersuchte Einsatzmöglichkeit selbst stark polarisiert.Grundsätzlich geht es in diesem Fall darum, medizinisches Personal und Betriebe in ihrer Arbeit zu unterstützen und die Logistik zwischen den Stakeholdern (Krankenhäuser und Kliniken, Labore, Hersteller von Pharmazeutika usw.) bestmöglich und automatisiert zu vernetzen.

Der Einsatz unbemannter und automatisierter Flugsysteme konnte in Regionen mit schlechter Infrastruktur, wie zum Beispiel Ruanda, schon mit großem Erfolg eingesetzt werden. Die Lieferung von Blutkonserven mittels Drohnen an entlegene oder schlecht angebundene Regionen konnte hier viele Leben retten. Natürlich haben wir in der Aachener- und MAHHL-Region andere Voraussetzungen und der Bedarf für die Lebensrettung ist ein anderer. Dementsprechend wird die Technologie hier nicht als Selbstzweck erforscht und eingesetzt, sondern genau geschaut, welche Prozesse optimiert werden können: sei dies in puncto Schnelligkeit, Entlastung von Mitarbeiter*innen, Umweltaspekte oder anderem. Wenn zum Beispiel sichergestellt ist, dass gewisse Transplantate den Flug sicher Überstehen (hierbei müssen strenge Auflagen an zum Beispiel Vibration, Kippwinkel oder Temperatur erfüllt werden), müssten zukünftig nicht ein Auto, mit einem Fahrer und einem Transplantat oder Notfallmedikament losgeschickt werden.

Sie möchten mehr über den Use Case “Transport medizinischer Güter” erfahren? Besuchen Sie gerne die Website der Forschungsprojekte EULE soder SAFIRMed (englisch), welche sich genau damit auseinandersetzen.

Logistik

Auch in der Logistik gibt es viele Einsatzmöglichkeiten. Von der Lieferdrohne, wie sie beispielsweise in Irland schon durch Manna Aero eingesetzt wird, um Kaffee und Zwiebeln zu liefern, bis hin zu großen Geräten, die Schwerlasten transportieren, ist hier vieles denkbar. Gerade wenn es um die kleineren Drohnen geht, welche in und um Städten kleine und größere Lieferungen vollziehen könnten, handelt es sich um einen höchst kontrovers diskutierten Ansatz. Für die einen ist das ein Schreckensszenario, in welchem sich der Himmel verdunkelt, weil Menschen sich quasi alles nach Hause liefern lassen. Für die anderen ist das eine erwünschte Weiterentwicklung der Individualisierung des Lieferverkehrs, wie wir ihn in den letzten Jahren per Fahrradkurier und ähnlichen haben beobachten können.

Ein Aachener Beispiel hierfür ist das StartUp UrbanRay, welches sich der Entwicklung smarter und leiser Drohnen für urbanen Lieferverkehr widmen.

Neben den kleineren Lieferungen forschen viele Teams allerdings auch an großen Systemen, welche Schwerlasten transportieren können. Für große Distanzen sind diese nicht konkurrenzfähig, jedoch gerade für die kürzeren Distanzen, wie wir sie bei der sogenannten “Letzten Meile” kennen, könnten die Systeme enorme Entlastungspotenziale enthalten. Vorstellbar wäre beispielsweise der Transport von Cargohäfen (Flughäfen oder Häfen) in urbane Hubs, um so den LKW-Verkehr auf der Autobahn deutlich zu reduzieren. Hiermit gehen nicht nicht potenzielle CO2-Einsparungen einher, auch der zunehmende Fachkräftemangel in der Logistik könnte damit aufgefangen werden.

Sie möchten mehr zum Thema Schwerlasten erfahren? Schauen Sie sich das Aachener Forschungsprojekt URAF an!

Lufttaxi

Spätestens seit dem Film “Das Fünfte Element” haben wir vielleicht die Vorstellung von Flugtaxis im Kopf, welche zwischen Hochhäusern hindurchfliegen und ihre Passagiere in rasanten Flugkurven von A nach B bringen.
Für Lufttaxis gibt es auch eine Vielzahl an möglichen Einsatzregionen, innerhalb von Städten werden sie aber wohl eher nur in Mega Cities fliegen. Ansonsten sind sie als Airport-Shuttle, zwischen Städten oder aus den Randgebieten von Städten aus denkbar.

Viele Forschungsprojekte und Unternehmen arbeiten und forschen nun seit bald zehn Jahren an der Verwirklichung dieser Vorstellung, könnte es also bald Realität werden? Fakt ist, egal wie realistisch oder sinnvoll der Einsatz von Flugtaxis ist, er wird jedenfalls heißt diskutiert und polarisiert dabei zwischen Technikbefürwortern und denen, die die sozialen Ungleichheiten und die Exklusivität solcher Systeme bemängeln.

Um Sinn und Unsinn dieser Systeme zu überprüfen, hat sich das Forschungsprojekt SkyCab dem gesamten Ökosystem von Flugtaxis gewidmet. Hier sollten möglichst alle Fragen schon einmal beantwortet werden, dass, wenn die Systeme dann einmal einsatzbereit sind, Entscheidungsgrundlagen für ihren Einsatz vorhanden sind. In dem Projekt wurden Fragen der Crashsicherheit genau so erforscht, wie die benutzerfreundliche Innenaustattung und Fragen der Akzeptanz wie auch in welchen Mobilitätskonzepten und auf welchen Routen des Rheinischen Reviers ein Einsatz denkbar wäre. Ziel war es nicht, ein Flugtaxi zu entwickeln, sondern exemplarisch möglichst viele Fragen vorneweg beantworten zu können.

Insgesamt sehen die Aachener Akteure den Einsatz von Flugtaxis eher in der entfernteren Zukunft, wenn auch in anderen Regionen der Welt früher damit zu rechnen sein könnte und bei einigen Events wie den Olympischen Spielen 2024 in Paris exemplarisch solche Systeme getestet und eingesetzt werden sollen.

Ein Flugtaxi in Aachen? Schauen Sie es sich an!

Sie möchten sehen, wie so ein Flugtaxi in Aachen und Umgebung aussehen könnte? Wir haben Ihnen eine AR-Applikation vorbereitet, mit welcher Sie den “Luftbus 350” nach Maastricht im Stadtbild aufsteigen sehen können.
Probieren Sie es HIER aus!

→ DISCLAIMER: Der Luftbus ist keine tatsächliche Initiative, sondern nur eine kleine Spielerei, um sich die Innovation im Stadtbild vorstellen zu können. Die Darstellung basiert nicht auf wissenschaftlichen Erkenntnissen und dient nicht der Bewerbung von Flugtaxis.

Es sind kein Projekte zur Entwicklung und Nutzung von Flugtaxis der Stadt Aachen im Gange oder geplant!

Such- und Rettungsmissionen

Feuerwehr und Polizei gehören zu den ersten Nutzern der Möglichkeiten von Drohnen. Schon früh haben sie begonnen, die Systeme zur Suche und Rettung unterstützend einzusetzen. Einige Forschungsansätze beschäftigen sich deshalb im Sinne der Daseinsvorsorge damit, wie man diese Einsätze effizienter gestalten kann, damit die Einsatzkräfte mit minimalem Aufwand und maximalem Ergebnis unterstützt werden können.

Das bedeutet, dass Drohne und Steuerungssysteme automatisiert in die Prozesse der Einsatzkräfte integriert werden müssen. Gleichzeitig muss die Drohne mit der richtigen Technik ausgestattet sein. Das könnte bei einer Such- und Rettungsmission beispielsweise Sensoren zur Erfassung von Wärmesignaturen, Kameras, LIDAR oder ähnliche Sensoren sein. Durch AR/VR-Brillen können die Einsatzkräfte so die Lage vor Ort erfassen noch bevor sie ankommen und mit der Suche beginnen. So beispielsweise möglich, das Suchgebiet effizient aufzuteilen, Point of Interests (POIs) vorab festzulegen und so auch das Personal bestmöglich einzusetzen. Entscheidungsprozesse werden so vor oder in die Anfahrt verlegt, wodurch ein enormer Zeitvorsprung erarbeitet werden kann.

Sie möchten mehr über diesen Einsatzzweck erfahren? Dann schauen Sie doch auf der Website des Forschungsprojektes GrenzFlugPlus vorbei. Hier erforscht ein interdisziplinäres Team gemeinsam mit der Feuerwehr genau dieses Szenario im Dreiländereck zwischen Belgien, Deutschland und den Niederlanden.

UAV/UAS

Ein UAV (unmanned aerial vehicle) ist ein unbemanntes Luftfahrzeug. Der Begriff UAV bezieht sich nur auf das Fluggerät, z.B. eine Drohne. Unnmanned Aerial Systems (UAS) hingegen bezieht sich zusätzlich auf das Gesamtsystem Luftfahrzeug. Das UAV ist also das eigentliche Fluggerät, das entweder ferngesteuert oder autonom fliegt. Es kann mit Sensoren, Kameras und anderen Nutzlasten ausgestattet sein, um bestimmte Aufgaben zu erfüllen. Durch den Einsatz von UAS können bestimmte Aufgaben effizienter durchgeführt werden, ohne dass menschliche Piloten vor Ort sein müssen. Ein UAS kann z. B. zusätzlich mit einer Bodenkontrollstation oder einer Kommunikationsinfrastruktur ausgestattet sein.

Tilt Wing

Ein Tilt Wing, auch Kippflügel genannt, ist ein Luftfahrzeug, das sowohl Eigenschaften eines Hubschraubers als auch eines Flugzeugs aufweist. Die Konstruktion des Tilt Wing verfügt über vertikal angeordnete Rotoren wie bei einem Hubschrauber, die jedoch während des Fluges um bis zu 90 Grad gekippt werden können. Durch das Kippen der Tragflächen wird ein horizontaler Schub erzeugt und der Flug wie bei einem Flugzeug fortgesetzt. Durch die mögliche Drehung kann die jeweilige Schubrichtung der Triebwerke verändert werden. Dadurch kann ein TiltWing ohne Start- und Landebahn senkrecht starten und landen und erreicht dabei eine höhere Geschwindigkeit und Reichweite als ein herkömmlicher Hubschrauber. Die Größe eines TiltWings variiert je nach Modell und Einsatzzweck. Einige Modelle haben die Größe eines Kleinflugzeugs und können bis zu 20 Passagiere befördern, andere sind kleiner und werden nur für den Transport von Fracht oder als Drohne eingesetzt.

X-Copter

Ein X-Copter ist ein unbemanntes Luftfahrzeug, das in der Regel mit vier X-förmig angeordneten Rotoren ausgestattet ist. Im Gegensatz zu anderen Flugsystemen ist ein X-Copter in der Lage, schnellere Drehungen und Bewegungen auszuführen.

STOL

STOL-Flugzeuge (Short-Take-Off and Landing) haben spezielle Konstruktionsmerkmale, um auf kurzen Strecken starten und landen zu können. Diese Flugzeuge sind z.B. durch große Auftriebsflächen so konstruiert, dass sie auf kleinen Flugplätzen mit kurzen Landebahnen operieren können. Sie werden in verschiedenen Bereichen eingesetzt, z. B. in der Regionalluftfahrt, im Frachtverkehr, bei medizinischen Einsätzen usw.

(e)VTOL

Vertical Take-Off and Landing beschreibt die Fähigkeit eines Luftfahrzeugs, senkrecht zu starten und zu landen. VTOL-Flugzeuge benötigen daher weder eine Start- noch eine Landebahn. Der Zusatz “e” steht für “electric” und bezieht sich auf den elektrischen Antrieb des VTOL-Systems. Die Vorteile dieses Konzeptes liegen in der Möglichkeit, umweltfreundlicher, kostengünstiger und leiser zu sein.

Schwerlastdrohne

Eine Schwerlastdrohne ist, wie der Name schon sagt, eine Drohne, die schwere Lasten transportieren kann. Die genaue Tragfähigkeit kann je nach Modell variieren. Spezifische Anwendungsgebiete sind z.B. Frachttransporte, Versorgung von Gebieten, Rettungseinsätze etc.

Flugtaxi

Ein Lufttaxi ist ein Luftfahrzeug in Form eines Kleinflugzeuges, eines Hubschraubers oder eines anderen kleinen Luftfahrzeugs. Flugtaxis sind speziell für den Personentransport in städtischen Gebieten entwickelt worden. Sie werden für die Beförderung von Fahrgästen über kurze Strecken eingesetzt, ähnlich wie herkömmliche Taxis, nur eben in der Luft.

Antriebe

Die verschiedenen Flugsysteme der urbanen Luftmobilität können auf unterschiedliche Weise angetrieben werden. Die Wahl der Antriebsform hängt von verschiedenen Faktoren wie der Verfügbarkeit von Energieressourcen oder der Infrastruktur ab. Sowohl der Elektroantrieb als auch der Wasserstoffantrieb haben das Potenzial, die Luftmobilität nachhaltig zu gestalten.

• Elektrisch
  Elektrische Luftfahrzeuge verwenden Elektromotoren mit Batterien oder Akkumulatoren. Die Vorteile des elektrischen Antriebs liegen in der Energieeffizienz. Sie tragen zur Lärmreduzierung und zur Verringerung der Luftverschmutzung in städtischen Gebieten bei. Allerdings haben Elektromotoren eine begrenzte Reichweite und längere Ladezeiten.
• Wasserstoff
  Wasserstoffbetriebene Flugzeuge nutzen Brennstoffzellen als Energiequelle. Durch die Speicherung von Wasserstoff in einem Tank kann dieser in elektrische Energie für Elektromotoren umgewandelt werden. Wasserstoffbetriebene Systeme können nahezu emissionsfrei fliegen. Der Vorteil liegt in der hohen Energiedichte und der kurzen Betankungszeit. Allerdings befindet sich die Wasserstofftechnologie noch in einem frühen Entwicklungsstadium.

Die klassische Drohne

als Quadrokopter wird mit Fernsteuerung bedient und kontrolliert, oft mit Hilfe einer Kamera, die am Flugsystem angebracht ist. Für die Urban Air Mobility ist es allerdings das Ziel, dass die Flugsysteme hochautomatisiert oder sogar autonom agieren. Nur so wären Effizienzgewinne tatsächlich auszuschöpfen, da der Mensch in seiner Arbeit unterstützt wird, ohne in weitere Vorgänge involviert zu werden. Weiterhin ist der große Vorteil eines autonomen Systems, dass Eingriffe von Außen hier deutlich erschwert sind gegenüber Systemen, in denen es noch Schnittstellen für menschliches Eingreifen gibt. In puncto Cybersicherheit sind geschlossene Systeme also zu bevorzugen.

Dass heute und auch noch in der naheliegenden Zukunft mit Mischansätzen und Automatisierung gearbeitet wird, liegt daran, dass die Luftraumintegration autonomer Systeme noch in der Entwicklung steht und auch die rechtlichen und sozialen Fragen zur Integration unbemannter Flugsysteme in den heute noch bemannten Luftraum noch nicht abschließend verhandelt sind. Hier spielt auch der Faktor Mensch und die Akzeptanz neuer Technologien eine große Rolle: Würden Sie heute in ein Lufttaxi steigen, in welchem kein/e Pilot*in mehr sitzt oder wäre Ihnen eine Übergangszeit, in welcher ein Pilot noch eingreifen kann, lieber?

Dementsprechend ist für die Flugtaxis in den meisten Ansätzen und Projekten noch ein/e Polit*in geplant, die den hochautomatisierten Flug begleiten soll. Für kleinere Flugsysteme, die beispielsweise medizinische Güter oder ähnliches transportieren sind jedoch keine Polit*innen mehr geplant, weder in der Luft noch am Boden mit Fernsteuerung. Stattdessen werden hochautomatisierte Prozesse zur Luftraumintegration, Routenplanung und Kollisionsvermeidung erforscht und entwickelt.

Weiterhin kann man die Flugarten anhand der Sichtbarkeit kennzeichnen. Das ist gerade heute noch ein signifikanter Unterschied, wenn es um die Sicherheitsvoraussetzungen und damit auch die Genehmigungsprozesse geht. Ein Flug außerhalb der Sichtweite der Missionssteuerung nennt sich BVLOS, was für Beyond Visual Line of Sight also außerhalb der Sichtweite steht. Auch das ist ein Ziel der Urban Air Mobility, um die Potenziale für Mensch und Umwelt voll ausschöpfen zu können.

Somit lassen sich für die Zukunft drei Perspektiven finden, auf die die Forschung und Entwicklung hinarbeitet:

1. von der bemannten Luftfahrt geht es in Richtung unbemannter Systeme, egal ob es sich beim transportierten Gut um Güter oder Menschen handelt
2. damit zusammenhängend geht es auch von gesteuerten, über (hoch-)automatisierte hin zu autonomen Flugsystemen
3. vom Normalfall, dass die Steuerung den Flug in Sichtweite kontrollieren kann (sei dies per Fernsteuerung im Boden oder per Pilot*in im Flugsystem) geht die Entwicklung hin zu Sichtweiten-unabhängigen Flügen

1. U-Space:
   Der Begriff “U-Space” (auch unbemanntes Flugverkehrsmanagementsystem) ist eine europäische Bezeichnung für den Luftraum, in dem unbemannte Flugsysteme im urbanen Raum operieren. Der Begriff wurde entwickelt, um den unbemannten Flugverkehr zu überwachen, zu steuern und zu regeln. Ziel ist es, Drohnen sicher und effizient in den urbanen Luftraum zu integrieren. Für die Umsetzung von Urban Air Mobility Konzepten wird eine Infrastruktur bereitgestellt, die eine geordnete Nutzung des urbanen Luftraums sicherstellt. Mit Hilfe verschiedener Technologien und Systeme werden Prozesse, Strukturen und Verantwortlichkeiten in Regelwerken und Vorschriften definiert, um einen sicheren Flugverkehr zwischen bemannten und unbemannten Luftfahrzeugen zu gewährleisten.
2. USSP:
   Ein U-Space Service Provider (USSP) ist ein Unternehmen, das U-Space-Dienste für den Betrieb unbemannter Luftfahrzeuge in städtischen Gebieten anbietet. Der USSP unterstützt die Umsetzung von UAM-Konzepten, koordiniert den Flugverkehr und ermöglicht den Drohnenbetreibern ein sicheres Fliegen im U-Space. Beispielaufgaben sind:
   • Flugplanung und -koordination
   • Kommunikationsstruktur für Operator*innen innerhalb des U-Space
   • Überwachung der öffentlichen Sicherheit
3. UTM:
   Das Unmanned Aircraft System Traffic Management (UTM) ist ein Luftverkehrsmanagement-Ökosystem zur zuverlässigen und sicheren Integration von Drohnen im urbanen Luftraum. Beispielaufgaben sind:
   • Drohnen-Tracking (Überwachung des Fahrverhaltens)
   • Navigationsstruktur für Akteur*innen
   • klare Regelwerke

Das UIC2

(Urban Air Mobility Initiative Cities and Communities) – ist eine europäische Initiative der Städte und Regionen, die es sich zur Aufgabe gemacht haben, den nachhaltigen und sicheren Übergang der städtischen Mobilität in die vertikale Dimension voranzutreiben.

Urban Air Mobility ist nicht nur eine Frage die innerhalb der Weiterentwicklung von Luftverkehrs- und Mobilitätstechnologien brennt, sondern vor allem eine Frage, die in der Mobilitätsplanung und Stadtentwicklung Relevanz findet. Nicht nur, dass Städte hier eng mit der Stadtbevölkerung zusammenarbeiten und somit Aspekte der Technologieakzeptanz und Co-Creation hier adressiert werden können, sondern vor allem auch der Fakt, dass diese Flugsysteme den bodennahen und urbanen Luftraum betreffen, machen die Urban Air Mobility zu einem Thema für Städte. Bislang waren die Nutzung von Luftraum und dem Boden relativ gut trennbar und damit auch getrennt zu managen. Mit der schrittweisen Einführung der UAM-Innovationen wird sich diese Ära dem Ende zuneigen und Städte müssen am Gestaltungsprozess beteiligt werden.

Aus diesem Grund kann die Urban Air Mobility eine wichtige Rolle bei der Entwicklung von Strategien für urbane Innovation und nachhaltige Transformation spielen. Eine zentrale Frage, mit der Städte und Regionen konfrontiert sind, lautet: Wie sollte UAM in die übergeordnete städtische Mobilitätsplanung integriert werden? Oder, praktischer ausgedrückt: Welche Rolle sollte UAM in bestehenden oder geplanten städtischen Verkehrssystemen spielen? Und: welche Rolle können und wollen Städte in Zukunft bei der Integration solcher Systeme spielen?

Aus diesem Grund wurde 2017 die UIC2 – die UAM-Initiative Cities Community – gegründet. Ihre Mitglieder sind ausschließlich Städte oder Regionen, die die Entwicklung ihrer lokalen Ökosysteme vorantreiben, indem sie eine Vielzahl von Stakeholdern aus dem akademischen, industriellen und institutionellen/staatlichen Bereich einbinden und beteiligen.

Bis Ende 2022 war die Initiative am Smart Market Place der Europäischen Kommission angelehnt. Danach wurde der Umzug zur CIVITAS-Initiative bekannt gegeben. Die CIVITAS bemüht sich europaweit um smarte und nachhaltige Mobilitätslösungen. Der Umzug vom Innovationsmarktplatz der Europäischen Kommission hin zur CIVITAS kann auch als Indiz dafür gesehen werden, dass die Urban Air Mobility langsam aus der Kinderstube der Innovationsforschung in die Welt der Mobilität hineinwächst.

SUMP Guidance Material