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Anwendungsbereiche von Drohnen im Personenverkehr

Erstellt am: 10.08.2021 | Stand des Wissens: 19.07.2023
Synthesebericht gehört zu:

Aufgrund der insbesondere in Großstädten überlasteten Verkehrsinfrastruktur und der mangels Platzkapazitäten häufig fehlenden Ausbaumöglichkeiten rückt mehr und mehr die Beförderung von Personen mittels Drohnen in den Fokus von Politik, Forschung und Wirtschaft. Ziel ist es, mithilfe der in der Regel autonom fliegenden Drohnen die Infrastruktur zu entlasten und die vorhandenen Mobilitätsangebote zu ergänzen. Dabei ergeben sich verschiedene zukünftige Anwendungsbereiche. [Gran18]
Zum einen stellt der persönliche Besitz oder das Mieten von Drohnen eine denkbare Nutzungsmöglichkeit dar. Es wird jedoch vermutet, dass dies einen eher geringen Marktanteil ausmachen wird. [Gran18, S. 21]
Flugtaxis, die je nach Bedarf abrufbar sind, gelten aus heutiger Sicht als eine weitere mögliche Nutzungsform. Wie mit dem herkömmlichen Straßentaxis vergleichbar, sind die Routen der Flugtaxis auf individuelle Erfordernisse angepasst. Durch unkomplizierte Abrufmöglichkeiten seitens des Nutzenden und aufgrund des Interesses vonseiten der Transportdienstleister) sollen Flugtaxis bereits im Jahr 2025 als kommerzieller Service eingeführt werden [Gran18, S. 16]. Singapur plant schon im Jahr 2024 ein Flugtaxi Dienst von Volocopter anzubieten. [Schwarz23] Jedoch bringen Flugtaxis auch Beschränkungen mit sich. Da Drohnen von einem Start- zu einem Landeplatz fliegen (hub-to-hub), ist es in der Regel nicht möglich, direkt von der Haustür bis zum Ziel zu reisen, ohne auf ein anderes Verkehrsmittel umzusteigen (End-to-end-Mobilität). Stattdessen sind verschiedene Kombinationen von klassischen bodengebundenen Verkehrsmitteln und der Drohne möglich (siehe Abbildung 1). Um anderen Verkehrsmitteln vorgezogen zu werden, wird eine Zeitersparnis von mindestens 20 Prozent in Bezug auf die Gesamtreisedauer als Grundvoraussetzung angesehen, um Flugtaxis als attraktive Alternative zu bestehenden Verkehrsmitteln zu implementieren. [Gran18, S. 14]
Schema_Drohne
Abb. 1: Schema der Kombination von herkömmlichen Verkehrsmitteln mit Drohnen
Dennoch hat der Einsatz von Drohnen, nicht nur im innerstädtischen Bereich durch die Reduzierung des motorisierten Individualverkehrs (MIV), sondern gerade zwischen Stadtkern und peripheren Gebieten durch die deutliche Zeitersparnis auf Strecken über 20 Kilometern, ein großes Potenzial. Sie können einerseits Berufspendlern den Weg zur Arbeit erleichtern und andererseits generell eine stärkere Anbindung des ländlichen Raums zur Stadt schaffen, ohne, dass diese sich ausschließlich auf kostenintensive bodengebundene Infrastrukturen zu konzentrieren müssen. [Jetz17] Auch im Bereich des Tourismus können Drohnen als Shuttles zum Flughafen in die Innenstadt und aus der Innenstadt heraus genutzt werden [Gran18, S. 3]
Eine weitere Nutzungsmöglichkeit der autonomen Flugtaxis stellt die Air Metro dar. Die Air Metro fliegt anhand eines festen Zeitplans bestimmte Haltestellen an und kann somit weniger auf individuelle Ansprüche zugeschnitten werden. Unterschiede zu den klassischen Verkehrsmitteln des öffentlichen Personennahverkehrs sind zum einen die Größe und zum anderen die Kosten: Eine Air Metro kann nur einen marginalen Anteil der Personenanzahl pro Flug transportieren, die heutzutage in einer herkömmlichen U-Bahn Straßenbahn oder in einem Bus befördert werden. Zudem wird ein Ticket für die Air Metro das Vielfache einer herkömmlichen Nahverkehrskarte kosten. Aus diesem Grund ist zu vermuten, dass Air Metros lediglich eine Ergänzung des bestehenden Mobilitätsangebots darstellen werden. [Gran18]
Ein weiteres mögliches Anwendungsfeld von Drohnen liegt im Rettungswesen. Schon jetzt unterstützen Drohnen Rettungskräfte beispielsweise durch das Erstellen von Luftaufnahmen und durch den Transport von benötigten Gütern. Bei der Beförderung von Personen lassen sich zwei zukünftige Anwendungsfälle unterscheiden: Erstens können Ärzte oder Rettungskräfte mithilfe von Drohnen an den Unfallort gelangen. Zweitens können verunglückte Personen von der Unglücksstelle ins Krankenhaus transportiert werden. Bei leicht zugänglichen Gebieten bedeutet die Drohne verglichen mit einem Rettungswagen eine Zeitersparnis. Bei schwerer zugänglichen Gebieten kann sie die Bergung vereinfachen. Bisher werden für diese Fälle Helikopter eingesetzt, die neben dem direkten Transport auch die gleichzeitige Versorgung der verunglückten Person ermöglichen, allerdings lauter als Drohnen sind. Um daher im Rettungswesen gegenüber den Helikoptern einen Vorteil zu bieten, müssen die entsprechenden Drohnen mindestens zwei Personen und die nötige medizinische Ausrüstung transportieren können. [Well19, S. 5f.]
Ein weiterer Anwendungsbereich ist beispielweise der Transport von Reparaturpersonal zu schwer zugänglichen Gebieten. [Well19, S. 5]
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
[Gran18] Gregor Grandl, Dr. Martin Ostgathe, Dr. Jan Cachay , Stefan Doppler, John Salib, Han Ross The Future of Vertical Mobility, 2018/03
[Jetz17] Tobias Jetzke Elektrisches Fliegen: Von der Drohne zum Passagierflugzeug, 2017/08
[Schwarz23] Max Schwarz Flugtaxis: Heben wir bald alle ab?, 2023/04/04
[Well19] Wolfgang Weller Vorschlag einer Drohnen-basierten Verkehrslösung, 2019/02/25
Glossar
Motorisierter Individualverkehr Als motorisierter Individualverkehr (MIV) wird die Nutzung von Pkw und Krafträdern im Personenverkehr bezeichnet. Der MIV, als eine Art des Individualverkehrs (IV), eignet sich besonders für größere Distanzen und alle Arten von Quelle-Ziel-Beziehungen, da dieser zeitlich als auch räumlich eine hohe Verfügbarkeit aufweist. Verkehrsmittel des MIV werden von einer einzelnen Person oder einem beschränkten Personenkreis eingesetzt. Der Nutzer ist bezüglich der Bestimmung von Fahrweg, Ziel und Zeit frei (örtliche, zeitliche Ungebundenheit des MIV).
Öffentlicher Personennahverkehr
Der öffentliche Personennahverkehr ist juristisch im Personenbeförderungsgesetz (PBefG) definiert. Laut Paragraf 8, Absatz 1 und 2 umfasst der ÖPNV "die allgemein zugängliche Beförderung von Personen mit Straßenbahnen, Obussen und Kraftfahrzeugen im Linienverkehr, die überwiegend dazu bestimmt sind, die Verkehrsnachfrage im Stadt-, Vorort- oder Regionalverkehr zu befriedigen". Taxen oder Mietwagen können dieses Angebot ersetzten, ergänzen oder verdichten.
Der Begriff ÖPNV bezieht sich in der Regel auf Strecken mit einer gesamten Reiseweite von weniger als 50 Kilometern oder einer gesamten Reisezeit von weniger als einer Stunde. Das in einer Stadt oder Region erforderliche Nahverkehrsangebot und dessen Eignung hinsichtlich Nachhaltigkeit und Klimaschutz wird in einem Nahverkehrsplan definiert und festgehalten.
Hub Der Begriff Hub kommt vom englischen Begriff "Hub and Spoke", was im Deutschen "Nabe und Speiche" entspricht. Der Hub dient als Sammel- und Knotenpunkt für Hauptverkehrswegen für den Umschlag und die Zusammenfassung von Warenströmen in alle Richtungen, d.h. zur Warenübergabe an regionale Verteiler. Im Postwesen handelt es sich bei Hubs häufig um Paketzentren. Die Transportmittel zur weiteren Beförderung der Sendungen variieren (Schiffe, Flugzeuge, Lkw).

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

https://www.forschungsinformationssystem.de/?539383

Gedruckt am Dienstag, 23. April 2024 10:37:52