Energieanwendung

12.03.2020

Elektrische 
Lufttaxi-Träume

Autonome elektrische Flug­geräte sollen die Städte von Staus befreien. Etwas Skepsis schadet nicht.

zVg Lilium / Airbus helicopters
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Der elektrische Lilium-Jet ist eines der ambitioniertesten Projekte unter den vielen Elektroflugzeugen – und auch eines der ersten, die wirklich fliegen.

Mehr als 100 Unternehmen arbeiten am «next big thing», am nächsten grossen Ding, an der so­ge­nann­ten «Electric Urban Air Mobility», der elektrischen lokalen Flie­ge­rei in den Metropolen. Mit dabei sind viele windige Start-ups, aber auch Entwicklungs­abteilungen von Boeing und Airbus. Deren Tochter­gesellschaft Airbus Helicopters ist mit einem Markt­anteil von 54 Prozent bei Maschinen mit fünf und mehr Plätzen das Schwer­gewicht der konventionellen Helibranche.
Einige Firmen sind schon ziemlich weit. Das Gerät von Volocopter fliegt bereits: eine kleine Kugel­kabine in einer Wolke von Propellern. Der Lilium-Jet ist auch schon in der Luft, mithilfe von 36 einzelnen Antriebs­ein­heiten. Andere haben zumindest lebensgrosse Modelle. Gemein­sam ist allen, dass sie elektrisch und möglichst ohne Pilot Transport­dienste anbieten wollen zu Preisen, die kaum höher sein sollen als eine Taxifahrt.

Der Übergang vom Prototyp zur Grossserie ist extrem teuer. Bisher ist noch kein Elektroflieger so weit fortgeschritten.
Flugtaxi_Lilium
Plausibilität und Logik

Angesichts des leeren Himmels und überfüllter Strassen ist das «Air Taxi» eine verlockende Idee. Technisch möglich machen soll die elektrische Flie­gerei vor allem das Konzept von «Distributed Power». Der An­trieb ist über das ganze Flug­gerät verteilt, mit vielen kleinen Elektro­motoren und Propellern statt eines grossen, lauten Rotors, eines kom­pli­zierten Rotorkopfs und eines schweren Getriebes. Gesteuert wird mit einer cleveren Software. Das klingt plau­sibel, und diese Plau­si­bi­lität macht bei Venture-Kapitalisten viel Geld locker. Volocopter hat gerade rund 55 Millionen Dollar auf­getrieben, Lilium sucht den acht- bis zehnfachen Betrag.
Allerdings sind Plau­si­bi­lität und Logik zwei verschiedene Dinge. Air Taxis sind nicht neu. Der Be­griff tauchte schon vor genau 100 Jahren auf, als arbeitslose Kampf­flieger Luft­taxi­dienste anboten. Junkers entwickelte ein Volks­flugzeug, und auch Henry Ford versuchte sich daran, mit billigen Serien­bau­teilen vom Fliess­band des Ford T. Er scheiterte kläglich. Später ging’s nicht besser. In einem Firmen­film aus den frühen 1950er-Jahren wirbt der US-Helikopter­hersteller Sikorsky augenzwinkernd für den privaten «Family Copter». Papi fliegt zur Arbeit, parkiert das Gerät zwischen den heck­flos­sigen Cadillacs der Kollegen, und auf dem Heim­weg tätigt er im Vorbei­­fliegen noch die Einkäufe für die Ehefrau. Es wurde nichts daraus.

Distributed Power, «verteilter Antrieb», soll Fliegen wirt­schaftlich machen. Bei Lilium sind es insgesamt 36 Propellereinheiten.
Lilium_Flugtaxi
Preis pro Kilogramm

Das alles entscheidende Zauber­wort ist in der Aviatik die «power-to-weight ratio», das Verhältnis von Motoren­leistung zum Gesamt­gewicht. Auch wenn schon einzelne Geräte fliegen, die Batterien sind zu schwer für brauch­bare Nutz­lasten und Reich­weiten. Um einen Liter Kerosin zu substituieren, sind rund 60 Kilogramm Batterien nötig.
Und dann ist da noch das Problem der Serie. Die fünf meist­gebauten Flug­zeuge der Welt sind die Cessna 172, die Polikarpow Po-2, die Piper Pa-28, der sowjetische Schlacht­flieger Iljuschin 2 und das deutsche Jagd­flugzeug Messer­schmitt Bf-109. Alle fünf Typen erschienen zwischen 1928 und 1960 und erreichten Produktions­volumen zwischen 33 000 und 44 000 Stück. Für Flug­zeuge sind das gewaltige Zahlen. In der Auto­industrie dagegen ist es die Monats­produktion eines gut laufenden Modells. Was das bedeutet, zeigt die Reduktion auf den Preis pro Kilo­gramm. Die billigsten Neuwagen (Dacia Logan) kosten in der Schweiz zwischen 11 und 13 Franken pro Kilo­gramm, das klassische Taxi, die Mercedes-E-Klasse, etwa 50 Fran­ken pro Kilo­gramm. Ein Airbus A320, konstruiert in den 1980er-Jahren, gebaut aus billigem Alu statt teurer Kohle­faser, kostet rund 2500 Franken pro Kilo­gramm. Luft­taxis werden deshalb teurer sein als der Airbus. Und für den Kilo­preis eines einzigen Sitzes gibt’s einen Dacia, mit dem man auch Taxi fahren kann.

Zu wenig Platz am Himmel

Heute gelten im Sicht­flug in der Horizontalen minimale Abstände von 1500 Metern und in der Vertikalen Abstände von 300 Metern. Verteilt man so Air Taxis über einer Me­tro­pole wie London, gibt es Platz für kaum zwei Dutzend sich konstant bewegende Flug­geräte. Zudem schränken «no-fly areas» den Platz weiter ein: Gebäude von Armee, Firmen und Behörden. In London etwa liegt das Head­quarter des Geheim­diensts MI6 mitten in der Stadt. Der Mit­ar­beiter mit der Personalnummer 007 ist berüchtigt für die Flurschäden, die er anrichtet, sobald er irgendwo aufschlägt. Da sperrt man besser den Luftraum.
Die 54 Prozent Anteil am Helimarkt von Airbus Helicopters sind denn auch in absoluten Zahlen nur gerade 365 ausgelieferte Maschinen, davon 162 vom kleinsten Modell, dem H125, der legendären Écureuil, schon jetzt ein echtes Air Taxi. Das «Eichhörnchen» bietet fünf Personen Platz, ist der erste am Fliess­band hergestellte Helikopter, mit über 6000 Ein­heiten seit 1974. Sein raffinierter starrer Rotor­kopf reduziert die Anzahl der von den Air-Taxi-Promotoren so oft genan­nten beweglichen Teile um drei Viertel. Kosten­punkt: mehr als zwei Millionen Franken.

Ein teurer Hauch von Nichts: Die H125 von Airbus Helicopters ist mit 1240 kg so leicht wie ein Klein­wagen, bietet fünf Personen Platz und kostet rund zwei Millionen Franken. Seit 1974 wurden mehr als 5000 dieser Maschinen her­ge­stellt. Die Leistungs­daten sind ähnlich wie bei den an­ge­kün­dig­ten elektrischen Luft­taxis. Allerdings ist nicht klar, weshalb ihr Betrieb deutlich billiger werden soll als jener des Helikopters.

Die Zahlen stimmen nicht

Das zeigt, wie weit die Drohnen- und Air-Taxi-Träume noch von der Realität entfernt sind. Audi hat bereits wieder auf­ge­geben und sich von seiner Zusammen­arbeit mit Airbus zurück­gezogen. Die Auto­mo­bil­branche rechnet mit spitzem Blei­stift. Die Indus­tria­lisierung eines einzigen Modells kostet schnell einmal mehrere Milliarden Euro. Da sind selbst die 500 Millionen, die Lilium braucht, ein Witz. Modelle mit weniger als 100 000 verkauften Ein­heiten jährlich gelten als Fehl­schläge. Die Zeit der Luft­taxis für alle wird deshalb wohl noch eine Weile auf sich warten lassen. Das tut sie schon seit 100 Jahren.

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Mehr Drohnen, weniger Traktoren

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