Im April 2024 übernahm ein japanisches Unternehmen ein elektrisch senkrecht startendes und landendes Flugzeug, auch bekannt als eVTOL (Akronym aus electric Vertical Take-Off and Landing aircraft). Das Flugzeug mit dem Namen Prosperity 1, das vom chinesischen Hersteller AutoFlight gebaut wurde, ist eines der ersten Serienmodelle eines eVTOL, das kommerziell verkauft wird. Vor fünfzehn Jahren war die Idee eines eVTOL-Flugzeugs nur ein Konzept, das von Skeptikern als Science-Fiction bezeichnet wurde. Heute markiert der Verkauf von Prosperity 1 einen wichtigen Meilenstein in der Entwicklung der so genannten Advanced Air Mobility und damit die Aussicht, dass Lufttaxis bis zum Ende des Jahrzehnts zur Realität werden. Doch wer ist für die Einführung von eVTOL verantwortlich und wie hat sich diese revolutionäre Art der Fortbewegung entwickelt?

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Das Konzept der eVTOL-Flugzeuge entstand im November 2009, als ein Video des NASA-Puffin-eVTOL-Konzepts viral wurde. Das Video präsentierte eine Einzelperson-Konzeptdarstellung der Technologie und eine Flughypothese. Bild: NASA

Die NASA hatte eine neue Technologie entwickelt, die sie "Distributed Electric Propulsion" (DEP) nannte. Dabei handelt es sich um eine Anordnung, bei der der Antrieb und die damit verbundenen Luftströme auf die aerodynamischen Oberflächen eines Flugzeugs verteilt werden. Die Konstruktion verbessert die aerodynamische, antreibende und/oder strukturelle Effizienz eines Flugzeugs gegenüber einer entsprechenden konventionellen Konstruktion.

Das Potenzial von DEP wurde von der Luftfahrtindustrie schnell erkannt. Bis 2011 wurden mehrere Projekte zur Nutzung der praktischen Vorteile des verteilten Elektroantriebs gestartet, darunter der Volocopter VC1 in Deutschland und der Opener BlackFly (Bild 2022) in den Vereinigten Staaten.

Das eVTOL-Konzept wurde 2014 offiziell von der Vertical Flight Society und dem American Institute of Aeronautics and Astronautics vorgestellt. Im Jahr 2017 wurde der Airbus A³ Vahana auf der Paris Air Show vorgestellt; sein Erstflug fand im Januar des folgenden Jahres statt.

Ein weiterer früher Meilenstein war eine Veröffentlichung zu einem Projekt namens Elevate, das von Uber herausgegeben wurde und die Machbarkeit eines bedarfsgesteuerten Lufttransportsystems aufzeigte. Das Dokument förderte die Konzepte von eVTOL-Flugzeugen und urbaner Luftmobilität (UAM) weiter.

Was einst von Skeptikern als Science-Fiction-Konzept betrachtet wurde, hat sich 2018 zu einem eigenständigen Luft- und Raumfahrtsektor entwickelt. Das deutsche Luft- und Raumfahrtunternehmen Lilium beispielsweise präsentierte auf dem Digital-Gipfel in Nürnberg einen Prototyp seines ersten fliegenden Taxis (im Bild). Auf der Veranstaltung kündigte Lilium auch Pläne an, bis 2025 einen fünfsitzigen Lilium Jet auf den Markt zu bringen, der für den Lufttaxi-Betrieb vorgesehen ist.

Airbus nutzte unterdessen die Amsterdam Drone Week, um ein Modell des CityAirbus-eVTOL-Lufttaxis zu enthüllen. Die Veranstaltung, die im November 2018 stattfand, war die erste offizielle europäische Plattform für Nutzer, Hersteller, Dienste und Regulierungsbehörden, um die neueste Technologie in der Branche der unbemannten Luftfahrtsysteme (UAS) zu präsentieren.

Im Juni 2019 stellten Uber und das französische multinationale Luftfahrt- und Verteidigungsunternehmen Safran ein Kabinenmodell in Originalgröße vor, das auf der Vision von Fahrzeugen für die urbane Luftmobilität auf Abruf basiert. Auch wenn das Konzept nicht über das Reißbrett hinauskam, inspirierte der Entwurf doch eine Reihe anderer Luftfahrtunternehmen und Start-ups.

Die Einrichtung des Agility-Prime-Programms im April 2020 ermöglichte es der US-Luftwaffe, sich mit der kommerziellen eVTOL-Industrie zusammenzuschließen, um "die dritte Revolution in der Luft- und Raumfahrt voranzutreiben". Im August desselben Jahres fand die erste Flugvorführung des ORB-Fahrzeugs des Agility-Prime-Programms über Camp Mabry in Texas statt.

Es hat nicht lange gedauert, bis die Chinesen ihre Konkurrenten eingeholt haben. EHang, ein in Guangzhou ansässiges Unternehmen, das autonome Luftfahrzeuge (AAV) entwickelt und herstellt, begann im November 2020 mit der Erprobung seines eVTOL-Multikopters für zwei Passagiere auf der Insel Yeouido in Seoul, Südkorea.

Der Flug des unbemannten Multikopters von EHang fand im Rahmen einer Veranstaltung des südkoreanischen Ministeriums für Landinfrastruktur und Verkehr statt, bei der ein Drohnen-Verkehrsmanagementsystem vorgestellt wurde.

Im Juni 2021 stellte der US-amerikanische Flugzeughersteller Archer Aviation in Los Angeles sein erstes eVTOL-Flugzeug, den Maker, vor. Der Maker ist für eine Reichweite von 96 km bei 241 km/h ausgelegt und soll bis 2024 auf den Markt kommen, um "nachhaltige urbane Luftmobilität in Städten" zu ermöglichen.

Im Dezember 2020 wurde Elevate von Uber durch Joby Aviation übernommen. Im August 2021 ging das Unternehmen an die Börse. Joby ist ein amerikanisches, von Risikokapital finanziertes Luftfahrtunternehmen, das versprach, bis 2024 eine kommerzielle Flotte von Lufttaxis zu bauen und zu betreiben.

Im darauffolgenden Monat, September 2021, wurde ein neues eVTOL-Hybridflugzeug namens Soar vorgestellt, das dank des Betriebs mit flüssigem Wasserstoff zur Erzeugung von Strom für die Elektromotoren und andere elektrische Systeme eine Reichweite von bis zu 1.287 km hat. Soar wurde von dem in Texas ansässigen Unternehmen Paragon VTOL Aerospace entwickelt und ist die zweite Generation seines neunsitzigen Lufttaxi-Designs. Nach Angaben von Electric VTOL News will das Unternehmen bis 2025 mindestens 50 seiner eVTOL-Flugzeuge herstellen.

Und 2021 stellte das schwedische Start-up-Unternehmen Jetson mit dem kompakten Jetson ONE ein weiteres eVTOL-Flugzeug vor. Das aus Aluminium und Kohlefaser gebaute und von acht leistungsstarken Elektromotoren angetriebene Flugzeug wird vom Unternehmen als persönliches Elektroflugzeug beschrieben, das "jeder besitzen und fliegen kann". Jetson nimmt jetzt Bestellungen für das Jahr 2026 entgegen.

Ebenfalls in Europa kündigte Wingcopter, ein deutscher Hersteller unbemannter eVTOLs, im August 2021 eine Partnerschaft mit Air Methods, dem führenden amerikanischen Anbieter medizinischer Flugdienste, an, um ein drohnengestütztes Netzwerk aufzubauen, das medizinische Hilfsgüter über das ganze Land fliegen kann. Wingcopter wurde 2023 mit dem deutschen Preis für das Start-up des Jahres ausgezeichnet. Im darauffolgenden Jahr beantragte und erhielt Wingcopter die Genehmigung zur Eröffnung des Musterzulassungsverfahrens für seine Lieferdrohne Wingcopter 198 in Japan.

In der Zwischenzeit hatte Volocopter seit 2011 keine Zeit verschwendet, sein eigenes eVTOL-Lufttaxi zu entwickeln. Im November 2021 startete das 2X-Lufttaxi auf dem Gimpo International Airport in Seoul, Südkorea, zu einer Demonstration, die den ersten öffentlichen Testflug eines vollelektrischen senkrecht startenden und landenden Flugzeugs mit Besatzung darstellte.

Während viele Unternehmen an der Entwicklung bemannter eVTOL-Flugzeuge arbeiten, gibt es auch eine rasche Entwicklung unbemannter elektrisch betriebener Flugzeuge. Dies erfordert jedoch fortschrittlichere Technologien im Hintergrund. Mit Unternehmen wie Archer, Joby und Wisk, die an eVTOL-Lufttaxis arbeiten, um städtischen Verkehr und überfüllte Straßen zu entlasten, werden die Anforderungen an Sicherheitspiloten in den Flugkontrollzentren immer komplexer. Es wird sogar darüber nachgedacht, Parkhausdächer oder Einkaufszentren als Start- oder Landeplätze für eVTOL-Flugzeuge zu nutzen.

Im Jahr 2022 hatte Lilium seinen Lilium Jet weiterentwickelt. Das deutsche Unternehmen verschwendete keine Zeit mit der Werbung für sein Produkt auf Flugshows in aller Welt. Hier ist ein Modell des eVTOL-Flugzeugs auf der Farnborough International Airshow in England im Juli desselben Jahres zu sehen.

Das US-amerikanische Unternehmen RYSE Aero Technologies startete im Juni 2022 mit dem ersten bemannten Flug seines vollelektrischen Ultraleichtflugzeugs RYSE RECON in Ohio in die Luft. Im folgenden Jahr wurde RECON von RYSE Aero Technologies in die Liste der besten Erfindungen des Jahres 2023 des Time-Magazin aufgenommen.

Anderorts hatte Joby Aviation schnell damit begonnen, sein Versprechen aus dem Jahr 2021 einzulösen. Bei einer Veranstaltung in Marina, Kalifornien, im Juni 2023 wurde ein unbemannter Vorserien-Prototyp eines eVTOL in Aktion gezeigt.

Im September 2023 führten die NASA und die US-Luftwaffe weitere Tests mit Jobys Lufttaxi durch, um sein Potenzial für die alltägliche zivile und militärische Nutzung zu ermitteln. Kurz darauf lieferte Joby Aviation offiziell eines seiner eVTOL-Flugzeuge an die Luftwaffe aus.

Das eVTOL-Flugzeug Midnight von Archer Aviation soll im Jahr 2025 auf den Markt kommen. Midnight ist für den Betrieb mit einem Piloten und bis zu vier Passagieren und Gepäck konfiguriert und kann stundenlange Pendelzeiten am Boden in Minuten in der Luft verwandeln. Darüber hinaus ist es so konzipiert, dass die Preise mit denen von Mitfahrgelegenheiten am Boden konkurrieren können.

Die Idee, ein "Auto" in die Luft zu bringen, wird von einigen Unternehmen wörtlich genommen. Das Flugautounternehmen XPENG AEROHT, eine Tochtergesellschaft von XPENG Motors und das größte Flugautounternehmen in Asien, stellte im Oktober 2023 seine revolutionären neuen Entwürfe vor, darunter ein modulares Flugauto mit dem Namen Land Aircraft Carrier.

Alauda Aeronautics hingegen lässt mit seinem Airspeeder Mk4, der ersten bemannten Version seines fliegenden Rennwagens, alle anderen hinter sich.

Der in Adelaide, Südaustralien, entwickelte und gebaute Airspeeder Mk4 ist das schnellste eVTOL-Hybridflugzeug der Welt. Angetrieben von einem Thunderstrike-Wasserstoff-Turbogenerator erreicht der Airspeeder Mk4 in nur 30 Sekunden aus dem Stand eine Höchstgeschwindigkeit von 360 km/h. "Er wurde entwickelt, um die Messlatte für Leistung und Technologie in der radikalen neuen Sportart der Airspeeder-Rennen mit Piloten zu setzen", sagt das Unternehmen.

Aber das Konzept des Lufttaxis bleibt die Erfolgsformel. Hier sehen Besucher den Matrix 1, einen stromlinienförmigen und futuristischen Prototyp eines eVTOL-Frachtflugzeugs, der vom chinesischen Unternehmen Vertaxi unabhängig entwickelt wurde und im November 2023 auf der 6th China International Import Expo (CIIE) in Shanghai vorgestellt wurde.

Zu den aktuellen Vorreitern der Mobilitätsrevolution gehört Supernal LLC, ein Unternehmen für fortschrittliche Luftmobilität im Besitz des südkoreanischen Automobilherstellers Hyundai. Sein neuestes eVTOL-Fahrzeugkonzept ist der S-A2.

Der S-A2, der 2028 kommerziell genutzt werden soll, ist ein Fahrzeug mit Pilot und vier Passagieren, das bis zu 201 km/h schnell fliegen kann. Mit acht Kipprotoren, die jeweils vertikalen und horizontalen Schub liefern, ist der S-A2 auf Geschwindigkeit und Effizienz ausgelegt.

Mit dem Ziel, eine typische 90-minütige Autofahrt in einen 15-minütigen Flug zu verwandeln, wird das künftige Fahrzeug es den Passagieren ermöglichen, in überfüllten städtischen Umgebungen schnell von Punkt A zu Punkt B zu gelangen, indem es vertikal fliegt. Supernal ist davon überzeugt, dass der S-A2 einen wichtigen Schritt zur Einführung sicherer, effizienter und alltäglicher Flugreisen für Stadtpendler darstellt.

Quellen: (NASA) (VTOL) (AIAA) (AFWERX) (Aerospace Technology) (Electric VTOL News) (New Atlas) (Airspeeder) 

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