Mobilitätskonzepte für Stadt und Land, Individual- und Lieferverkehr sind und bleiben ein großes Thema in den Debatten der Stadt- und Regionalplaner. Der öffentliche Nahverkehr wird den Individualverkehr auch in Zukunft nicht vollständig ersetzen können. Sei es aus Zeitmangel, Bequemlichkeit oder weil einfach keine passende Verbindung verfügbar ist – der Bedarf an schnellen und direkten Transporten wird nie verschwinden. Ähnlich ist es mit gewerblichen oder privaten Lieferungen auf ihrer letzten Meile. Die Bündelung ist und bleibt ein schwieriges Unterfangen.
Da der Platz in den Städten allerdings nicht mehr, sondern eher weniger wird, geht der Blick immer mehr in die Höhe – fliegende Taxis sollen bodengebundene Transportmittel ablösen, Pakete per Drohne statt per Transporter geliefert werden – in der dritten Dimension ist noch viel Platz und solche Ideen sind schon jetzt keine reine Zukunftsmusik mehr. Doch bis diese Visionen alltägliche Wirklichkeit werden, sind noch einige Themen zu bearbeiten – unter anderem Sicherheit, (Energie)effizienz oder auch die Lärmentwicklung.
Herausforderung Senkrechtstart
Die Fähigkeit, senkrecht zu starten und zu landen, ist eine Grundvoraussetzung für jede Idee von Individualtransport in der Luft. Betrachtet man die am weitesten verbreitete VTOL (Vertical Take-Off and Landing)-Fluggeräte, so werden sofort die Herausforderungen deutlich: Der Hubschrauber ist sehr komplex zu fliegen, vom Rotor geht große Gefahr aus, Hubschrauber sind laut und nicht sehr treibstoffeffizient. Zudem ist der Rotor ein „Single Point of Failure“, ein Problem am Rotor führt fast zwangsläufig zum Absturz.
Einen Lösungsansatz gibt es bereits – in Form von ferngesteuerten „Drohnen“. Diese fliegen mit mehreren Rotoren und einem automatischen Lagekontrollsystem. Mehrere Rotoren bedeuten Redundanz, zudem lassen sich kleinere Rotoren schneller anhalten, wenn jemand aussteigt. Und nicht zuletzt sind die Rotoren beim Multikopter meist so gekapselt, dass sie keine Gefahr darstellen.
Die dazu notwendigen, mehreren kleineren Antriebe statt eines Hauptmotors kommt der Elektrifizierung des Fluggeräts entgegen, was die Emissionen senkt und den Betrieb vereinfacht.
Multikopter werden immer mit einem Computer ausgestattet, der die eigentliche Steuerung der Rotoren übernimmt – der Pilot zeigt nur die Richtung, in die geflogen werden soll, die passende Ansteuerung der vielen Rotoren übernimmt die Software. Das ermöglicht es auch ungeübten Piloten, solch ein Gerät sicher zu steuern.
Eine ganze Reihe von Unternehmen hat es sich deshalb zum Ziel gesetzt, das Prinzip des Multikopters in einer Größe umzusetzen, die den Personentransport ermöglicht. Dabei ist eine ganze Reihe von technischen Herausforderungen zu meistern, von der Geräuschreduzierung über die Effizienzoptimierung in der Batteriesteuerung bis hin zur Redundanz der Steuersysteme und zum autonomen Fliegen.
Vom autonomen Fahrzeug zum autonomen Flugobjekt
Dassault Systèmes hat unter anderem mit seinen Simulationslösungen und den integrierten Systems Engineering-Funktionen wertvolle Werkzeuge im Angebot, die es ermöglichen, die Zukunft der Urban Mobility zu gestalten. Ideal wäre die Einbettung solch neuer Mobilitätskonzepte in eine Smart City, die die Flugbewegungen übergreifend organisiert und dafür sorgt, dass der Luftraum gleichmäßig genutzt wird.
Damit entsteht dann ein Datenfluss von der Konstruktion über den Bau und Betrieb fliegender Senkrechtstarter bis hin zur Verwaltung im Kontext der vernetzten Stadt. Trend sind heute nicht mehr singuläre Technologien oder Ideen, der Megatrend ist die Verknüpfung dieser neuen Technologien zu einem umfassenden digitalen Abbild der Realität. Man darf gespannt sein, welche Trends und Ideen sich durchsetzen werden, dass unser Stadtbild sich jedoch in den kommenden 10 Jahren bereits stark verändern wird scheint gesetzt.
Mehr zur Technologie hinter der Idee finden Sie übrigens hier.