Wie revolutionieren Drohnen den Logistikbereich?

Autonome Drohnen bieten bei der Zustellung von Waren zahlreiche Vorteile: Entlastung des Straßenverkehrs, Reduzierung der CO₂-Emissionen (durch den Einsatz von batteriebetriebenen Drohnen anstelle von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor), schnellere Zustellung und geringere Versandkosten.

Der Markt für Drohnen

Die Zukunft des Transportwesens sieht vielversprechend aus. Markets And Markets schätzt, dass der Markt für Lieferdrohnen im Jahr 2022 einen Wert von 228 Millionen US-Dollar hatte. Das Marktforschungsunternehmen prognostiziert, dass das Marktsegment bis 2030 rasant auf 5,5 Milliarden US-Dollar anwachsen wird.

Drohnen sind schon lange in der Lage, Objekte zu identifizieren, sie aufzunehmen, zu einem Zielort zu navigieren und dort abzusetzen – und das alles autonom. Europa ist auf dem besten Weg, zum zweitgrößten Markt für Lieferdrohnen zu werden, mit einem erwarteten Wert von 6,1461 Milliarden US-Dollar bis 2030. Der weltweite Markt wird jedoch durch Sicherheitsbedenken gebremst, die das Fliegen von Lieferdrohnen außerhalb der Sichtweite menschlicher Bediener verbieten.

Welche Sicherheitsbedenken gibt es beim Einsatz von Lieferdrohnen?

Diese Sicherheitsbedenken veranlassen europäische Regulierungsbehörden wie die Europäische Agentur für Flugsicherheit (EASA) dazu, umfassende Vorschriften für den Betrieb von Drohnen zu entwickeln. Diese Vorschriften betreffen den Zugang zum Luftraum, Fluglizenzen, die Identifizierung von Drohnen sowie Sicherheitsprotokolle. So entwickelt die EASA beispielsweise Rahmenbedingungen für den Betrieb von Drohnen außerhalb der direkten Sichtweite (Beyond Visual Line of Sight, BVLOS). Derzeit laufen Pilotprogramme und -versuche, um die Technologie zu testen und Daten für künftige Vorschriften zu sammeln. Diese Entscheidung ebnet den Weg für die Lieferdrohnenbranche, um auf dem Markt Fuß zu fassen. Während diese Vorschriften für die Gewährleistung der Sicherheit notwendig sind, können sie auch die Komplexität und die Kosten des Drohnenbetriebs erhöhen und so das Marktwachstum behindern.

Wie wichtig der Markt für Lieferdrohnen ist, zeigt sich daran, dass einige der größten Unternehmen der Welt daran beteiligt sind: Amazon war eines der ersten Unternehmen, das Lieferdrohnen getestet hat. Das Unternehmen gab kürzlich bekannt, dass es seinen Prime Air-Service in Texas ausbauen und bis Ende 2024 an jeweils einem Standort in Großbritannien und Italien einführen möchte.

Uber experimentiert mit Lieferdrohnen, um seinen Uber Eats-Service zu ergänzen. Der Grundgedanke ist, dass Drohnen die Speisen von Restaurants zu Sammelpunkten bringen. Dort würden sie dann Uber-Fahrer abholen und letztlich zu den Kunden liefern. Ubers Entscheidung, nicht direkt an Kunden zu liefern, macht auf einige der größten Probleme der heutigen Drohnentechnologie aufmerksam. Es ist derzeit finanziell nicht rentabel, eine Flotte von Lieferdrohnen zu bauen, die in dicht besiedelten Gebieten mit ausreichender Präzision navigieren kann, um Speisen genau, zuverlässig und vorsichtig vor der Tür abzusetzen. Die Lieferung an eine bestimmte Wohnung ist logistisch so kompliziert, dass es keine praktikable Möglichkeit gibt, dafür eine Drohne zu nutzen.

Und es gibt noch weitere Schwierigkeiten mit Lieferdrohnen für die letzte Meile. Die meisten heute verwendeten Drohnen haben eine maximale Nutzlast von 1–2,2 kg. Lieferdrohnen sind in der Regel ebenfalls sehr leicht und können je nach Modell durch Wind oder Regen beeinträchtigt werden. Bei extremen Wetterbedingungen können sie möglicherweise gar nicht fliegen.

Drohnen werden nicht nur für die kommerzielle Paketzustellung, sondern auch für eine Vielzahl anderer Zwecke eingesetzt, darunter für Notfalleinsätze und zur Sicherheitsüberwachung. Wenn nur einige der möglichen Einsatzbereiche von Drohnen Verwendung finden, wird es in der Luft schnell eng. Die US-amerikanische Bundesluftfahrtbehörde (Federal Aviation Administration, FAA) und ähnliche Behörden auf der ganzen Welt müssen noch genau festlegen, wie der gesamte Flugverkehr geregelt werden soll.

Die Leistung von Drohnen wird sich mit der Weiterentwicklung der verschiedenen integrierten Technologien weiter verbessern. Batterien werden nach und nach effizienter und leichter. Sie werden außerdem eine höhere Ladung halten, wodurch sich ihre Reichweite und die Zeit bis zum erneuten Aufladen verlängern.

Die sich ständig weiterentwickelnde Sensortechnologie wird dazu beitragen, autonome Operationen sicherer und die Navigation präziser zu machen. Einige aktuelle Beispiele für neue Sensoren, die zur Verbesserung der Leistung von Drohnen eingesetzt werden, sind das NEO-M8U Untethered Dead Reckoning (UDR)-Modul von u-blox, das mithilfe der UDR-Technologie eine kontinuierliche Navigation ohne Geschwindigkeitsinformationen des Fahrzeugs ermöglicht, und das Quectel LC86G GNSS-Modul, das einen verbesserten Chipsatz enthält und GPS, GLONASS, BDS, Galileo und QZSS unterstützt.

Da Unternehmen, die elektrische Drohnen herstellen, und ihre Kunden mehr Erfahrung im sicheren Betrieb immer leistungsfähigerer autonomer Drohnen sammeln, werden die regulatorischen Hürden wahrscheinlich gesenkt, was die weitere Verbreitung fördert. (na)