Seit es kleine Drohnen gibt, wird auch von der Lieferung durch die Luft geräumt. Keine verstopften Straßen mehr, keine "teuren" Boten, die immerhin den Mindestlohn verdienen. Direkt vom Logistikzentrum in den Haushalt. Gerade in den Zeiten der Corona-Pandemie hat diese Vision des kontaktlosen Auslieferns Aufwind.
Nachhaltigkeit geprüft
Eine Studie der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg hat nun die Energiebilanz von Lieferdrohnen analysiert. Erwartungsgemäß sind die fliegenden Paketlieferanten ein energiepolitisches Desaster. "Google, DHL und Amazon experimentieren seit mehreren Jahren mit diesem Konzept und haben 2019 die ersten kommerziellen Pilotprojekte in den USA und Australien gestartet", sagte Dr. Thomas Kirschstein von der Abteilung Produktion und Logistik der Universität.
"Bei der Bewertung des hypothetischen Einsatzes von Lieferdrohnen wurde häufig nur darauf geachtet, ob Drohnen Pakete schneller und billiger ausliefern könnten. Nachhaltigkeitsaspekte spielten dagegen weniger eine Rolle", so der Ökonom. Bei den Berechnungen der Forscher kam heraus, dass in dicht besiedelten städtischen Gebieten wie Berlin Elektro-Lieferwagen bei Weitem die energieeffizienteste Lieferoption sind. Diesel-Lieferwagen verbrauchen hier etwa fünfmal mehr Energie als sie, Drohnen sogar zehnmal so viel. Das schlechte Abschneiden des Dieselmotors liegt an den kurzen Wegstrecken und dem häufigen Anfahren und Halten. Unter diesen Bedingungen verbraucht ein Dieselmotor weit mehr als den Durchschnittsverbrauch, ein Elektroantrieb kommt mit diesen Bedingungen weit besser zurecht.
Jeder Kunde benötigt einen Rundflug
Multikopter-Drohnen sind leicht und präzise zu steuern und sie können problemlos auf einem Fleck landen und starten. Doch dafür verbrauchen sie viel Energie, dann anders als ein Flugzeug haben sie keine Flügel, die einen Auftrieb erzeugen. Auftrieb produzieren nur die Rotoren, die permanent angetrieben werden müssen. Zudem hängt der Energieverbrauch von den Windverhältnissen ab, sobald die Drohne mit Gegen- oder Seitenwind kämpfen muss, steigt er sprunghaft an.
Dazu kommt die geringe Nutzlast. Pro Einsatz kann nur ein Paket transportiert werden. Für jeden Kunden ist also ein individueller Hin- und Rückflug nötig. Das realistisch anzunehmende Transportgewicht ist zudem deutlich geringer als die Gewichte der Pakete, die Lieferwagen akzeptieren.
Die Drohne könnte den Transporter nicht ersetzen, es wären zwei Systeme parallel im Einsatz. Es gibt auch eine Überraschung in der Untersuchung: Von der Energieeffizienz her betrachtet, schneiden die Drohnen in dünn besiedelten Gebieten besser ab. Wegen der großen Wege zwischen den einzelnen Kunden wirkt sich der Transport von vielen Paketen im Lieferwagen nicht mehr so dämpfend für den Energieverbrauch aus wie in der Großstadt.
Grundsätzlich wissen auch die Logistikunternehmen, wie viel Strom der Drohnentransport benötigt. Dennoch drängen sie auf eine Legalisierung. In der Studie, die in "Transportation Research Part D: Transport and Environment" veröffentlicht wurde, wird nur der Energieverbrauch berücksichtigt. Da eine Drohne mit weitgehend automatisiertem Flugbetrieb keine Lohnkosten für einen Fahrer hervorruft, kann es durchaus sein, dass sich ihr Betrieb trotz des hohen Energieverbrauchs wirtschaftlich lohnen kann. Anders sieht die Rechnung auch aus, wenn die Geschwindigkeit der Auslieferung ein wichtiger wirtschaftlicher Faktor ist. Zeitkritische Ersatzteile können mit Drohnen schneller transportiert werden, die Energiekosten des Luftweges fallen hier kaum ins Gewicht.
Quellen: Transportation Research Part D: Transport and Environment, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
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