SkyCab – Ein eVTOL aus NRW für die Mobilität der Zukunft

Das vom BMVi geförderte Projekt SkyCab nimmt mit seiner ganzheitlichen Betrachtung eine Vorreiterrolle der urbanen Luftmobilitätsentwicklung in Deutschland ein. Ein großes interdisziplinäres Team aus Kommunen, Industrie, Flughäfen und Wissenschaft erforscht unter Einbindung erprobter, industrieller Standards ein neuartiges Mobilitätskonzept. Der Mobiliy-Thinking-Ansatz bildet das Fundament des SkyCabs.

Mit knapp 18 Mio. Einwohnern in NRW und knapp 4 Mio. Einwohnern in der länderübergreifenden Euregio bedient sich die Forschungsplattform SkyCab der am dichtesten besiedelten, transurbanen Region Europas. Anders als bei rein urbanen Mobilitätskonzepten lassen sich für die Zukunft deutliche Vorteile einer hochverdichteten multiurbanen Mobilität in der 3. Dimension aufzeigen. Im Zentrum des Mobilitäts-konzeptes SkyCab steht das Fluggerät als eVTOL (electric Vertical Take Off and Landing), welches sich der Kategorie „Lift&Cruise“ zuordnen lässt. Es hat eine Reichweite von 100 km, eine Höchstgeschwindigkeit von 240 km/h und befördert 4 Personen mit Gepäck.

Ein vorab analysiertes Netzwerk von Mobilitätsrouten und ein damit assoziiertes Geschäftsmodell bilden mit einer digitalen, multimodalen Buchungsplattform die ökonomischen Rahmenbedingungen des SkyCabs. Damit das SkyCab von einer breiten Bevölkerungsschicht akzeptiert wird, wird der menschzentrierte Entwicklungsablauf aus dem Automobilbau erstmalig auf die Fluggeräteentwicklung angewendet. Um ein breites Einsatzspektrum abzudecken, folgt das SkyCab einer modularen Aufteilung in eine FPU (Flight Propulsion Unit = Flug-und-Antriebs-Modul) und der PTU (People Transport Unit = Fluggastzelle). So können unterschiedliche FPUs und PTUs in sehr kurzer Zeit für unterschiedliche Mobilitätsmissionen kombiniert werden und sorgen für eine hohe wirtschaftliche Ausnutzung.

Nachhaltigkeit spielt beim SkyCab eine zentrale Rolle. Der mit Naturstrom betriebene, rein elektrische Antrieb sprengt mit dem neuartigen Batteriespeicherkonzept „Cell-to-Wing“, Immersionskühlung und einem Batterie/Zelle-Gewichtsverhältnis < 1,3 technologische Grenzen. Neben der Einbindung höchster aktiver Sicherheitsstandards setzt das SkyCab auf ganz neue Maßstäbe in der passiven Sicherheit. Die Auslegung auf diverse Crashlastfälle geben den Menschen das Vertrauen für eine sichere A-B-Mobilität, wie sie diese beim Automobil heute gewohnt sind.

Die Anwendung von Zero-CO2-Produktionsstandards aus der Fahrzeugindustrie und die konsequente Auslegung auf den Betrieb mit reine Überwachungsfunktionen übernehmenden Flugzeugführer:innen und einer damit verbundenen neuen Ausbildungsform flankieren die engen ökonomischen Grenzen des Geschäftsmodells. Das Design des eVTOL SkyCab wird durchgängig in VR-Umgebung ausgeführt. In direktem Austausch zwischen Design- und Engineering-Partnern wird ein gemeinsames 3D Datenmodell generiert, welches iterativ bis zum Prototypen weiterentwickelt wird. Auch die gesamte User Experience über Customer Journey, Use Cases bis zum HMI werden in diesem Kontext reflektiert und adaptiert. Haptik und Taktilität im Sinne hoher Nachhaltigkeit sind besonders für die Gestaltung des Interiors von hoher Relevanz.

Darüber hinaus liegen erste Ansätze zur Luftraumintegration vor. In einem Praxistest mit dem Flug eines unbemannten Systems durch die Kontrollzone des Flughafens MGL konnte deren Praxistauglichkeit bereits nachgewiesen werden. Die konkrete Positionierung und Auslegung von Vertiports runden das holistische Profil des SkyCabs ab.

Das SkyCab zeigt par excellence, dass gesellschaftlich relevante Fragestellungen der Zukunft heute nur noch durch ein hohes Maß an interdisziplinärer Forschung beantwortet werden können. Mit höchster Spannung wird nun auf die Umsetzung der Forschungsergebnisse in Form eines flugfähigen Prototypens (Maßstab 1:4) und einer 1:1-PTU-Fluggastzelle, welche in einen Full-Motion-Flugsimulator integriert werden kann, hingearbeitet. Diese stehen Ende 2022 zur Verfügung. Parallel werden erste Industrialisierungsszenarien entwickelt und weitere Partner für die spannende Zukunft der UAM (Urban Air Mobility) „Made in NRW“ gesucht.

SkyCab-Konsortium
Das SkyCab-Konsortium besteht aus mehreren Forschungsbereichen der FH Aachen und der Konsortialführung durch den FB Luft- und Raumfahrtechnik, Flughafengesellschaft Mönchengladbach GmbH, der Stadt Aachen, FEV Vehicle GmbH, RLE International, BraunWagner GmbH, OECC Concepts & Consulting, MOQO – Digital Mobility Solutions GmbH sowie vielen assoziierten Partnern.