Flugdrohnen: Riesiges Potenzial abseits militärischer Nutzung

Mit Flugdrohnen verbinden die meisten entweder die militärische Nutzung als Aufklärungssystem und Angriffswaffe – oder das Spiel- und Sportgerät für Hobbyisten. Doch zwischen diesen beiden Polen existiert ein immer breiter werdendes Einsatzfeld für kommerzielle und gemeinnützige Zwecke.

Doch wodurch zeichnen sich Flugdrohnen überhaupt aus? Generell unterscheidet man vor allem zwei Bauarten für die unbemannten Flugsysteme:

  1. Drehflügler (rotary wing), auch Multicopter genannt: Diese Bauform hat mehrere Rotoren und startet senkrecht. Die kleinsten Modelle sind kaum größer als eine Libelle, große Modelle können Nutzlasten von 20 kg und mehr transportieren. Die Flugeigenschaften sind mit denen eines Helikopters vergleichbar, denn die Drohne braucht keine speziellen Start- und Landeplätze, kann über einem Ort schweben und ist extrem wendig. Flugdauer und Reichweite sind stark von der Energieversorgung abhängig, die zumeist durch Akkus erfolgt. Diese Drohnen profitieren nicht von Thermik und stürzen ab, sobald die Energieversorgung abbricht.
  2. Starrflügler (fixed wing): Diese Form entspricht eher der eines Modellflugzeugs mit klassischen Tragflügeln, wobei die Größe je nach Einsatzgebiet und benötigter Ausstattung von Modellen mit 50 cm Spannweite bis zu solchen mit mehreren Metern reicht. Diese Drohnen entsprechen in ihren Flugeigenschaften eher konventionellen Kleinflugzeugen oder Ultraleichtfliegern. Sie benötigen zur Landung eine geeignete Landebahn, können aber sehr große Entfernungen zurücklegen und durch den Auftrieb der Tragflügel auch ohne Motorleistung gleiten und notfalls landen.

Typisch für Flugdrohnen ist darüber hinaus, dass sie autonom fliegen bzw. sich zumindest autonom in der Luft halten können und dass die Steuerung vom Boden aus erfolgt. Drohnen sind in der Regel mit Kameras und weiteren Sensoren bestückt und können bei Bedarf weitere Nutzlast transportieren. Die Kamerabilder und Sensortasten können gespeichert, aber auch in Echtzeit an die Kontrollstation übertragen werden.

Einsatz-Szenarien

Klammert man die militärischen Verwendungszwecke aus, dann verdanken Flugdrohnen ihre Popularität vor allem der Tatsache, dass ihr Einsatz extrem preisgünstig ist. So können Starrflügler große Gebiete untersuchen, kartographieren und überwachen. Früher war dies nur mit Satelliten oder bemannten Flugzeugen möglich, die ein Vielfaches der Kosten verursachten und nur dort eingesetzt werden konnten, wo die entsprechende Infrastruktur vorhanden war. Kleine Starrflügler kann man hingegen sogar aus der Hand starten, ebenso viele Drehflügler.

Daher eignen sich Flugdrohnen insbesondere für den Ad-hoc-Einsatz:

  • Katastrophenhelfer nutzen Flugdrohnen, um sich ein Bild von der Lage in Katastrophengebieten zu machen, Gebiete zu kartographieren, Flüchtlingsströme zu analysieren oder abgeschnittene Gebiete zu erreichen und eine Notversorgung aufzubauen.
  • Die Feuerwehr setzt Flug-, aber auch bodengebundene Erkundungsdrohnen ein, um sich schnell einen Überblick über Einsatzorte zu machen und Verletzte oder Vermisste zu orten. Dabei werden die Drohnen von außen, aber auch im Inneren von Gebäuden eingesetzt und helfen, Menschenleben zu schützen und zu retten. Eingesetzt werden hier aufgrund ihrer Flugeigenschaften vor allem Multicopter – allerdings ist die Fernsteuerung von Drohnen innerhalb geschlossener Gebäude unzuverlässig, so dass mit komplett autonomen Systemen experimentiert wird.
  • Archäologen nutzen Flugdrohnen zur Auswertung und Vermessung von Ausgrabungsstätten.
  • Farmer in den USA und Australien verwenden Flugdrohnen zur Überwachung riesiger Felder, Äcker und Weiden – inklusive der Kontrolle der meilenlangen Zäune.
  • Fernsehteams nutzen Flugdrohnen für die Aufnahme atemberaubender Luftaufnahmen. Dies ist der vielleicht im Alltag sichtbarste Einsatzbereich, da zur Zeit kaum eine Landschafts-, Architektur-, Urlaubs- oder Sportreportage ohne entsprechende Bilder auskommt.
  • Transportdienstleister experimentieren mit dem Einsatz von Flugdrohnen als Transportmittel für die letzte Meile. So könnten beispielsweise auch dringend benötigte Medikamente auf Halligen und Nordseeinseln transportiert werden, wenn die Wetterbedingungen einen Fährverkehr nicht zulassen.
  • Polizei, Behörden und Veranstalter nutzen Drohnen, um bei Großveranstaltungen und Demonstrationen die Lage beurteilen und rasch und zielgerichtet notwendige Maßnahmen einleiten zu können. Auch in der Verkehrsüberwachung werden Drohnen häufig eingesetzt, in Nevada beispielsweise auch zur Überwachung abgelegener Routen, um z.B. liegengebliebene Fahrzeuge und hilfebedürftige Insassen aus der Luft rasch zu identifizieren.
  • Unternehmen nutzen Flugdrohnen bei der Wartung und Instandhaltung hoher, schwer zugänglicher oder ausgedehnter Anlagen und Bauwerke wie Schornsteine, Windkrafträder, Strom- und Bahntrassen, große Maschinen, Dächer von Fabrikhallen usw.

Dies sind nur einige typische Einsatzszenerien. Auch Journalisten, Landschaftsgärtner, Makler, Dachdecker und Installateure von Solaranlagen nutzen Drohnen zur Unterstützung ihrer Tätigkeit – um nur einige zu Berufsgruppen zu nennen. Selbst Hochzeitsfotografen haben Kameradrohnen für sich entdeckt, um mit ungewöhnlichen Perspektiven und Aufnahmen vom Tag der Tage punkten zu können.

Technisch ist dem Einsatz von Flugdrohnen kaum eine Grenze gesetzt: Die Geräte können mit den unterschiedlichsten Sensoren ausgestattet werden und liefern dann z.B. Infrarotaufnahmen, messen Temperatur, Windgeschwindigkeit und -richtung, können Landschaften zentimetergenau vermessen und vieles mehr. Aber sie können auch mit Transpondern bestückt werden, die bestimmte Gebiete mit Internet- oder Handyempfang versorgen oder andere Kommunikationsstrukturen temporär aufbauen oder verbessern. Eine bislang nicht erwähnte Bauart, der Blimp oder Flugballon, wird unter anderem von Kommunikationsdienstleistern getestet, um künftig Messe- und Festivalgelände besser mit Internet und Mobilfunk versorgen zu können. Facebook-Gründer Mark Zuckerberg möchte mit ähnlichen Ballons unter anderem abgelegene Gebiete in Afrika und Indien mit Internetzugängen versorgen.

Die Grenzen des Einsatzes

Bei allen Vorteilen, die Flugdrohnen bieten, existieren aber auch Risiken und Ängste. So hat der Oberste Gerichtshof in Schweden entschieden, dass Kameradrohnen Überwachungskameras gleichzusetzen sind und der Einsatz genehmigungspflichtig ist. Das Urteil ist umstritten, zeigt aber, dass es durchaus ernstzunehmende Ängste gegen den Einsatz von Flugdrohnen aufgrund von Sorgen um die Verletzung der Privatsphäre und vor möglicher Überwachung in der Bevölkerung gibt.

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Ein weiteres Problem ist die Gefährdung des Luftverkehrs durch Flugdrohnen. Immer wieder werden Fälle bekannt, in denen Verkehrsflugzeuge Beinahe-Kollisionen mit Flugdrohnen melden. Zwar ist der Einsatz von Flugdrohnen beispielsweise in Einflugschneisen von Flughäfen strikt untersagt, eine Kontrolle und Durchsetzung ist manuell jedoch kaum möglich, da die Flugkörper jederzeit binnen Minuten gestartet werden können. Da Politik und Sicherheitsbehörden Flugdrohnen auch als potenzielle Angriffswaffe von Terroristen identifiziert haben, werden in immer mehr Modelle Datenbanken mit Flugverbotsszonen rund um Kernkraftwerke, militärische Anlagen, Regierungsgebäude usw. implementiert. Aber wer diese Restriktionen umgehen will, findet zweifellos einen Weg. So wurden auch bereits Drogenschmuggler dabei erwischt, wie sie Flugdrohnen zum Transport von Rauschgift über Landesgrenzen eingesetzt haben.

Da der Einsatz von Flugdrohnen rasant zunimmt, ist nicht zuletzt auch die Belästigung der Bevölkerung, aber auch die Behinderung von Einsatzkräften eine ernste Gefahr. Mehrfach haben sich Polizei und Rettungskräfte bereits beschwert, dass die Arbeit durch private Drohnen erschwert wurde. Und niemand wird die Vorstellung lieben, dass demnächst Flugdrohnen die Pakete von Online-Shops 20 Meter über seinem Grundstück transportieren – ganz abgesehen von den Unfall- und Verletzungsrisiken, die durch den zunehmenden Drohnenflugverkehr für unbeteiligte Dritte entstehen.

Markus Stolpmann

Der Autor und Unternehmensberater ist Onliner der ersten Stunde. Als Informatiker hat er sich der Aufgabe verschrieben, die Auswirkungen des digitalen Wandels allgemein verständlich aufzubereiten und wirtschaftliche wie gesellschaftliche Chancen & Risiken zu thematisieren.