eVTOLs stehen vor erheblichen Herausforderungen bei Passagieranwendungen

Elektrische vertikale Start- und Landefahrzeuge, bekannt als eVTOLs, sind bei vielen, die über neue nachhaltige Arten des Reisens nachdenken, in Mode. Special Purpose Acquisition Companies oder SPACs sind ein beliebtes Finanzierungsinstrument für eVTOL-Unternehmen, auch wenn die Einnahmequellen noch viele Jahre entfernt sein können. Die Idee von Jetsons-ähnlichen Maschinen, die uns von der Innenstadt zu nahe gelegenen Flughäfen und anderen Zielen bringen, ist ein fantasievoller Traum, und die Technologie versucht, dies schnell zu verwirklichen.

Die aktuelle Version von VTOL, Helikopter, hat keinen nennenswerten Einzug in die massenreisende Öffentlichkeit gehalten. Unternehmen wie Blade Menschen in New York City bewegen, aber die Dienstleistungen sind nicht billig und haben nur einen winzigen Bruchteil der Reisenden erreicht. Während eVTOLs eine bessere Wirtschaftlichkeit aufweisen und diese Fahrten letztendlich viel besser durchführen könnten als moderne Hubschrauber, gibt es fünf gute Gründe, warum eVTOLs im regulären kommerziellen Betrieb stark herausgefordert werden:

Technologieprobleme

Es gibt viele Artikel, die die technischen Herausforderungen von eVTOLs skizzieren. Diese beinhalten Batteriebetrieb und Lebensdauer, Zusicherung von sicherer Betrieb und Piloten verwenden gegenüber automatisiertem Fliegen. Dies ist keine technische Geschichte, sondern eine wirtschaftliche. Diese Branche entwickelt sich schnell, ist aber noch viele Jahre vom Passagierbetrieb entfernt, da die Fähigkeit, mit genügend Leistung sicher zu fliegen, noch nicht bestätigt ist. Elektrische Energie ist nachhaltiger als mit fossilen Brennstoffen betriebene Luftschiffe, hat aber ihre eigenen Herausforderungen. Eine davon ist, dass das Gewicht des Schiffs während des Flugs nicht abnimmt, was bedeutet, dass das eVTOL in der Lage sein muss, so schwer zu landen, wie es abhebt. In Notlandesituationen wird kein Treibstoff abgelassen.

Das Pilotproblem ist ein massives. Wenn Piloten eingesetzt werden, stellt sich die Frage, woher sie kommen, wie sie ausgebildet werden und wie diese Karriere mit dem Fliegen von Verkehrsflugzeugen verglichen oder in Beziehung gesetzt werden könnte. Die Abstraktion, die in vielen eVTOL-Papieren und Marketingmaterialien zu sehen ist, spricht von einem „Wechsel zum automatisierten Flug“. Es gibt einen Unterschied zwischen Automatisierung und Autonomie, und es ist noch Jahrzehnte entfernt, einen Piloten im Betrieb von Millionen von Menschen wirklich zu ersetzen. Man könnte argumentieren, dass der Austausch von Piloten in großen Flugzeugen einfacher ist, die nicht regelmäßig in und um hohe Gebäude und dicht besiedelte Gebiete operieren, noch bevor eVTOLs dies Wirklichkeit werden lassen konnten.

Diese wenigen Absätze sind nur eine kurze Zusammenfassung der vielen technologischen Herausforderungen bei eVTOLs und bei weitem nicht vollständig. Der Punkt ist, dass diese Branche noch lange nicht bereit für die Hauptsendezeit ist und schnelles Arbeiten gut ist, aber niemand sollte in absehbarer Zeit mit erheblichen Operationen rechnen.

Eingeschränkter Luftraum

Die aufregendste Gelegenheit für Passagiere für eVTOLs ist der schnelle Transport von Menschen in großen, besiedelten Gebieten wie New York City und Südkalifornien. Das Problem ist, dass diese Gebiete heute auch mit Verkehrsflugzeugen und Geschäftsflugzeugen am stärksten überlastet sind. eVTOLs werden auch mit Drohnen um diesen begrenzten Luftraum konkurrieren, und auch hier werden die Drohnen an den größten Orten am wertvollsten sein.

Das aktuelle Flugsicherungssystem kann keinen robusten Betrieb von eVTOLs handhaben. Diese werden meistens in relativ niedrigen Höhen operieren, sodass das Problem nicht darin besteht, große Flugzeuge zu vermeiden, die möglicherweise auf dem nahe gelegenen Flughafen operieren. Das Problem besteht darin, in der Nähe von Gebäuden mit anderen eVTOLs und Drohnen im selben Raum zu arbeiten, und dies sicher in belebten Ballungsgebieten.

Dies ohne Piloten in einem autonomen System zu tun, ist eine weitere große Hürde. Diese Weiterentwicklung geht auch nicht „nur“ über die Einführung solcher Geräte hinaus. Es wird wahrscheinlich mindestens ein weiteres Jahrzehnt oder länger dauern, bis sich die Ausrüstung bei menschlichen Piloten bewährt hat. Wie ich oben sagte, ist es wahrscheinlich, dass die Luftraumherausforderung des autonomen Betriebs für die eVTOLs schwieriger ist als für Verkehrsflugzeuge.

Begrenzte Anwendungen, bis die Preise niedrig sind

Bis die Verbraucherpreise etwa 75 US-Dollar pro Fahrt betragen, ist es unwahrscheinlich, dass eVTOLs in den größten Städten der USA zu einem sinnvollen Betrieb werden. Bis dahin werden Flüge mit einem Piloten noch viele Jahre stattfinden, aber der Eintritt in den Massenbetrieb ist es unwahrscheinlich. Die Wirtschaftlichkeit dieser neuen Ausrüstung legt nahe, dass die Tarife deutlich höher sein müssen, um die Kosten der Ausrüstung zu decken und in dem überfüllten Luftraum zu operieren.

In gewisser Weise ist dies wie kommerzielle Flüge beim Aufkommen von Düsenflugzeugen. In den 1950er und 1960er Jahren waren die Jets ineffizient und nicht so sicher. Die Verbraucherpreise waren hoch, was nur für einen kleinen Teil der Bevölkerung relevant war. Erst als die Ausrüstung effizienter wurde und die Industrie wissenschaftliche Erkenntnisse wie Yield Management entwickelte und die Fahrpreise erheblich sanken, begann die Industrie, erhebliche Mengen zu transportieren. Die eVTOLs sind eine bessere Technologie als frühe Düsenflugzeuge, und die Hauptaspekte der Flugeffizienz sind bereits gut verstanden. Die eVTOLs würden also mit besseren Chancen starten, aber effizient genug zu arbeiten, um mit Tarifen unter 100 $ profitabel zu sein, wird eine ganze Weile dauern. Dies wird auch aufgrund der begrenzten Belegung vieler Einheiten eine Herausforderung sein.

Nutzungsschwierigkeiten

Teures Kapital in jedem Unternehmen muss regelmäßig betrieben werden, um die Kosten der Ausrüstung zu rechtfertigen. Die Fluggesellschaften betreiben ihre Flugzeuge acht bis 14 Stunden am Tag, und diese Auslastung macht das kommerzielle Fliegen finanziell nachhaltig. Ein Grund dafür, dass Großraumflugzeuge wie der Airbus A330 oder die Boeing 787 nicht so verbreitet sind wie kleinere Single-Aisle-Flugzeuge wie die Boeing 737 und der Airbus A320, liegt darin, dass die Saisonabhängigkeit der Reisenden das Fliegen des Großraumflugzeugs erschwert ganzjährig profitabel.

eVTOLs versprechen eine effiziente Fortbewegung an belebten Orten, wenn die Straßen verstopft und die Zeit knapp ist. Dies ist keine 24/7-, 365-Tage-Herausforderung für Verbraucher. Selbst in New York ist es manchmal kein Problem, zu den Flughäfen LaGuardia oder Kennedy zu fahren. Fluggesellschaften können spät in der Nacht nach Las Vegas und an andere Orte fliegen und dort früh morgens abfliegen, um ihre Flotte auszulasten. Es ist nicht offensichtlich, dass eVTOLs eine relevante Option sein werden, abgesehen von den verkehrsreichsten Zeiten an den verkehrsreichsten Orten, wenn man bedenkt, was es kosten wird, mit dieser Ausrüstung zu fliegen. Dies deutet darauf hin, dass die Auslastung begrenzt sein wird, was wiederum Druck auf die erforderlichen Tarife ausübt.

Industrielle und militärische Anwendungen werden früher Sinn machen

Ich bin begeistert von dieser neuen Technologie und glaube, dass ein tragfähiger Betrieb möglich ist. Aber die Branche wird sich im Industriebetrieb die Zähne ausbeißen. Das liegt daran, dass der Transport von Fracht, Post, kleinen Paketen oder Maschinenteilen bedeutet, dass Probleme der Automatisierung gelöst und eine Grundlage für einen sicheren Betrieb geschaffen werden kann. Bei Industriekoffern spielt natürlich die Preisgestaltung eine Rolle, da Unternehmen für den Transport von Material nicht mehr zahlen als für die nächstbeste Option.

Die Bereitstellung von Ausrüstung für militärische Operationen bedeutet, dass automatisierter Flug angesichts des menschlichen Risikos bevorzugt werden kann. Das Timing von Flügen würde wahrscheinlich nicht so sehr mit anderen Luftraumnutzungen in Konflikt geraten, und die Nutzung kann verbessert werden. Außerdem werden industrielle und militärische Nutzungen nur in den größten Ballungsgebieten nicht besonders hilfreich sein, was bedeutet, dass einige Probleme leichter zu lösen sein werden. Das ist sinnvoll, und diese eVTOL-Ausrüstung wird bei einigen Operationen mit kleineren Drohnen konkurrieren.

Es ist aufregend, darüber nachzudenken, wie man den Verkehr vermeidet und in einem effizienten, sicheren und kostengünstigen eVTOL durch die Stadt flitzt. Aber ein robuster kommerzieller Passagierbetrieb ist angesichts der bestehenden technologischen und praktischen Probleme noch viele Jahre entfernt. Es ist großartig, dass Unternehmen diese Technologie vorantreiben und dass Investoren bereit sind, langfristig zu denken, um sie zu verwirklichen. Es ist sinnvoll, die Probleme zu lösen, bevor viele Passagiere vorhanden sind, und es wird notwendig sein, den richtigen Auslastungsgrad zu finden, um den Tarif für die Massenbevölkerung relevant zu machen.