Es fliegen Lufttaxis über Ihnen hinweg, aber Sie werden es nicht bemerken, es sei denn, Sie schauen in den Himmel. Joby Aviation führt Testflüge seines elektrischen Vertikalstart- und Landeflugzeugs (eVTOL) auf dem städtischen Flughafen in Marina, Kalifornien, durch. Es hörte sich an, als würde sich in der Ferne ein Ventilator drehen, weitaus weniger hörbar als das Geräusch der hinterherjagenden Propeller des Flugzeugs. Ich habe eine Vorschau auf das bekommen, was im Jahr 2025 am Himmel passieren wird.
Das ist der ehrgeizige Zeitplan, den Joby vorgeschlagen hat, als ich fragte, wie lange es dauern würde, bis sein Lufttaxi zu kommerziellen Flügen startet. Vorbehaltlich der Genehmigung durch die Federal Aviation Administration in den USA und andere Aufsichtsbehörden auf der ganzen Welt werden die bemannten Lufttaxis bis zu vier Passagiere gleichzeitig zwischen Flughäfen und Stadtzentren befördern und dabei den Autobahnverkehr umgehen. Neben der Einsparung von Reisezeit verspricht eVTOL eine Reihe von Vorteilen gegenüber herkömmlichen Hubschraubern: keine Emissionen, höhere Geschwindigkeiten und geringere Kosten.
Einer von Jobys Flugzeugprototypen.
Es klingt wie die Zukunft der fliegenden Autos, die uns die Jetsons, Blade Runner und andere Science-Fiction-Geschichten schon lange versprochen haben. Doch als ich Jobys Produktionsstätte besuchte und hinter der Steuerung eines Flugsimulators saß, wurde mir klar, dass dieses Flugzeug schnell Realität wurde.
Flugtaxis sind eine Antwort auf Stauprobleme auf der ganzen Welt. Neben Joby wetteifern auch Unternehmen wie Archer Aviation, Hyundai und die von Boeing unterstützte Wisk Aviation darum, ihre Fahrzeuge in die Luft zu bringen. Der EH216-S des chinesischen Herstellers EHang wurde von der chinesischen Zivilluftfahrtbehörde für kommerzielle Flüge zugelassen.
Forschungsunternehmen Mordor-Geheimdienst schätzt, dass die Lufttaxibranche bis 2029 auf 4 Milliarden US-Dollar anwachsen wird, und Joby ist einer von ihnen am meisten finanziert Startup im Markt für fortschrittliche Luftmobilität in den USA, mit Investitionen von Partnern wie Delta Airlines und Toyota. Joby hat im Jahr 2020 auch Uber Elevate übernommen.
Der Luftmobilitätsmarkt ist eine neue Luftfahrtkategorie, die in den bestehenden Luftraum integriert wird, einschließlich autonomer und bemannter Flüge mit neuen Flugzeugdesigns.
Aber das Vertrauen der Öffentlichkeit zu gewinnen – und die behördliche Genehmigung zu erhalten – ist eine der vielen Hürden, die Joby und andere Lufttaxiunternehmen noch überwinden müssen.
Eine Möglichkeit, die Menschen mit der Vorstellung, dass Lufttaxis durch den Himmel fliegen, vertrauter zu machen, besteht darin, die Atmosphäre zu beruhigen. „Wir versuchen, diese Fahrzeuge so weit wie möglich in die Gesellschaft zu integrieren“, sagte Edward Stilson, Sonderprojektmanager bei Joby Aviation.
Um herauszufinden, was diese Flugzeuge so leise macht, und um zu sehen, wie nah wir daran sind, ein Flugtaxi über unsere Telefone zu rufen, habe ich Jobys Herstellungsprozess für Verbundwerkstoffe in seiner Marina-Anlage untersucht.
Ein Lufttaxi aus nächster Nähe sehen
In Jobys Flugtesthangar am Rande des Flughafens wartet eines der Vorserienflugzeuge des Unternehmens in den Startlöchern. Ich ging darum herum und das erste, was mir auffiel, war, wie viel Kopffreiheit es im Vergleich zu einem herkömmlichen Hubschrauber gab. Ich muss mich nicht ducken, wenn ich zur Tür gehe.
„Wir haben dieses Flugzeug so gestaltet, dass es sehr vertraut ist“, sagte Stilson, während er alle Komponenten des Lufttaxi vorführte. „Wir möchten, dass Sie beim Hinaufgehen das Gefühl haben, ein traditionelleres Auto zu sein.“
An den Tragflächen und am Heck des Flugzeugs sind sechs kippbare Rotoren mit jeweils fünf Propellerblättern montiert. In der Schwebekonfiguration zeigen alle Propeller nach oben, wie bei einem herkömmlichen Hubschrauber. Doch wenn das Flugzeug in den Vorwärtsflug übergeht, neigen sich seine Rotoren um 90 Grad in eine nach vorne gerichtete Ausrichtung. Die V-22 Osprey der US Air Force verfügt über ein ähnliches Kipprotorsystem, obwohl das Flugzeug selbst ganz anders aussieht.
Propeller in einem Flugzeug.
Die elektrische Antriebseinheit dreht den Propeller langsam, weshalb das Flugzeug laut Stilson beim Schweben und Fliegen so leise ist. „Wir haben einige Tests mit der NASA durchgeführt und festgestellt, dass wir tatsächlich 100-mal leiser sind als herkömmliche Hubschrauber“, sagte er. Bei Start und Landung gemessen von der NASA Das akustische Profil des Flugzeugs und es stellte sich heraus, dass das Gespräch normal war.
Viele Leute würden zögern, ein Flugtaxi zu nehmen, aber Stilson versicherte mir, dass mehrere Redundanzebenen eingebaut sind. An Bord befinden sich vier Batteriepakete, mehrere Flugcomputer und ein flexibles Verkabelungsmuster. Das heißt, wenn etwas schief geht, merken die Passagiere im Innenraum nicht, dass etwas nicht stimmt.
Jobys Lufttaxi wird eine Reichweite von 100 Meilen haben und eine Geschwindigkeit von bis zu 200 Meilen pro Stunde erreichen. Ich konnte zwar nicht sehen, wie der Testflug über dem Flughafen seine volle Geschwindigkeit erreichte, aber das Flugzeug bewegte sich so schnell, dass ich Schwierigkeiten hatte, es auf meinem Handy zu erfassen.
Wie bei Elektroautos dauert das Aufladen von Flugtaxis einige Zeit, aber Stilson erwartet nicht, dass dies eine Einschränkung darstellt. „Viele der Flüge, von denen wir erwarten, dass unsere Kunden sie in Zukunft nutzen möchten, werden wahrscheinlich im Umkreis von 25 Meilen liegen“, sagte er. Das bedeutet, dass Flugzeuge entsprechend der Zeit abgerechnet werden können, die zum Be- und Entladen der Passagiere für den nächsten Flug benötigt wird.
Erstellen Sie ein leichtes Lufttaxi
Eine der Herausforderungen beim Bau eines eVTOL ist das Gewicht. Das Flugzeug musste leicht genug zum Abheben sein und über eine ausreichende Reichweite verfügen, weshalb man Kohlefaser verwendete. Alle Hauptkomponenten des Joby-Flugzeugs bestehen aus Kohlefaserverbundwerkstoff, einschließlich Rumpf, Propeller und Tragflächen.
Stilson führte mich durch eine Produktionsanlage für Verbundkomponenten in einem Gebäude unweit des Flugtesthangars. Er reichte mir ein Stück Kohlefaser und ich konnte spüren, wie klebrig es im Rohzustand aussah. Das ist weit entfernt von der Kohlefaser, die ich von Autos und Motorrädern gewohnt bin. Jedes Verbundflugzeugteil besteht aus mehreren Lagen Kohlefaser, die von speziellen Maschinen einzeln geschnitten werden. Diese Schichten, auch Lagen genannt, werden dann in einem Prozess namens Laminierung zusammengefügt.
Die Kohlefaserstücke sind bereit für den nächsten Schritt.
Im Raum gibt es Technikerstationen, die diese einzelnen Schichten auf Formen für verschiedene Teile des Flugzeugs laminieren. Ich schaute mir eine der Stationen genauer an und sah einen grünen Laserstrahl, der die Techniker dorthin führte, wo der nächste Artikel hingehört. Dieser Vorgang dauert je nach Komplexität des Teils zwischen einem halben und mehreren Tagen.
„Das macht ziemlich viel Spaß“, sagte Stilson, als wir in den hinteren Teil des Raums gingen. Lange Roboterarme, die auf riesigen Bedienfeldern montiert sind, bewegen sich entlang der Flügel und legen einzelne Kohlefaserstränge ab. Die Flügel waren fast 40 Fuß lang und ich konnte hören, wie der Roboterarm laute Klickgeräusche machte, während er jeden Strang schnitt.
Die Flügel erhalten dann eine zusätzliche Verstärkung mit Kohlefaserholmen, die als Rückgrat bzw. Chassis dienen. Nach Abschluss des Laminierungsprozesses, sei es maschinell oder von einem Menschen, ist die Kohlefaser immer noch klebrig und lässt sich leicht formen. Bevor diese Teile in ein Flugzeug eingebaut werden, müssen sie gehärtet werden.
Hierbei handelt es sich um einen Autoklaven, in dem die laminierten Bauteile aushärten.
Um den Prozess zu sehen, gingen wir durch eine Reihe von Türen und standen vor einem riesigen Tunnel, der Autoklav genannt wurde. Es handelt sich im Grunde um einen riesigen Ofen, der jedes Stück unter Druck setzt und bei Temperaturen von bis zu 350 Grad Fahrenheit kocht, damit es aushärten kann. Sobald die Teile gekocht sind, werden sie einem Ultraschallprüfungsprozess unterzogen, bei dem ein Roboterarm Ultraschallwellen durch Wasser sendet, um Fehler zu finden.
Fliegen Sie an einen unbekannten Ort
Im Gegensatz zu einigen anderen Lufttaxiunternehmen wie Wisk, die autonome Flüge versprechen, beginnt Joby mit einem Menschen am Steuer. Ich sprang hinter die Steuerung des Flugsimulators, um zu sehen, wie er funktionierte.
Drei Bildschirme rund um den Simulator ermöglichten mir einen nahezu ungehinderten Blick auf meine Umgebung. „Die Ausbildung muss sehr gründlich sein“, sagte Peter Wilson, Direktor für Luftfahrtstandards und -ausbildung. „Also wollten wir es auf dem eigentlichen Flugdeck machen.“
Ich musste mit dem Joby-Simulator fliegen. „Wizzer“, auch bekannt als Peter Wilson (links), half mir, die Steuerung in einer kurzen Flugsimulation zu erlernen.
Für die heutige Flugsimulation bin ich vom JFK-Flughafen zum JRB-Hubschrauberlandeplatz in der Innenstadt von Manhattan gefahren. Unter meiner rechten Hand befand sich ein Steuerknüppel, der das Flugzeug nach oben fliegen ließ, wenn ich es zu mir zog, und nach unten, wenn ich es wegschob. „Das ist in der heutigen Branche eine sehr ungewöhnliche Sache“, erklärt Wilson. „Aber wir glauben, dass sich dies ausweiten und zu etwas Breiterem in der gesamten Branche werden wird, das als einheitliche Kontrolle bezeichnet wird.“
Die Geschwindigkeit wird mit meiner linken Hand gesteuert und es gibt viele andere Tasten, die fast alles steuern, was Sie brauchen, vom Starten des Motors bis zum Ausgleich, wenn wir 1.000 Fuß erreichen.
Es ist täuschend einfach, so dass sich auch ein Anfänger wie ich nach einem kurzen Testflug und unter fachkundiger Anleitung im Cockpit wohlfühlen kann. Allerdings müssen Piloten mindestens 500 Stunden Ausbildung absolvieren, um eine Fluglizenz zu erhalten, wie in der FAA Part 135-Zertifizierung festgelegt.
Ein Vertiport-Konzept, bei dem Sie auf Ihren Flug warten.
Die behördliche Genehmigung ist für Flugtaxis der nächste Schritt nach vorn. Bisher sind drei Prototypen von Serienflugzeugen vom Band gelaufen, und Joby hat vier aktive Flugzeuge in seinem Flugtestprogramm, darunter den wasserstoffelektrischen Demonstrator, den ich über dem Flughafen fliegen sah. Das Unternehmen hat drei der fünf erforderlichen Schritte zur Erlangung der FAA-Musterzulassung für kommerzielle Flüge in den USA abgeschlossen und Schritte zur Erlangung der Zertifizierung für Flüge in Dubai unternommen. Ist 2025 ein realistischer Zeitrahmen, um diese Flugzeuge durch die Lüfte fliegen zu sehen?
Dann fallen Kosten an. Es ist möglich, dass Flugtaxis den Reichen vorbehalten bleiben, während der Rest von uns am Boden im Stau festsitzt. Stilson ist jedoch optimistisch, dass die Kosten für den Anruf eines Lufttaxi genauso hoch sein werden wie für herkömmliche Transportmittel.
„Der heilige Gral besteht darin, Flüge anbieten zu können, die für jeden zugänglich und einfach sind.“
