Drohnen-Lieferungen: Start-ups entwickeln leisere Antriebe gegen Lärmbelästigung
Wachsende Drohnen-Lieferflotten von Amazon und Walmart sorgen für Beschwerden – neue Technologien sollen den Lärm deutlich senken.
Der Lärm von Lieferdrohnen wird für immer mehr Menschen in den USA zum Ärgernis. Die 44-jährige Verwaltungsangestellte Ashley Schmidt aus dem Dallaser Vorort North Garland verbringt kaum noch Zeit in ihrem Garten und hat auch das Radfahren zu den lokalen Parks aufgegeben, wo sie früher gerne Nahaufnahmen von Insekten, Eidechsen und Kröten machte. Der Grund ist der Lärm der Lieferdrohnen, die über ihren Kopf hinwegfliegen und Online-Bestellungen ihrer Nachbarn abliefern.
„Sie erzeugen dieses sehr nervige Brummen. Es löst bei mir eine Kampf-oder-Flucht-Reaktion aus“, sagt Schmidt. „Man hört die Drohnen beim Anflug, man hört sie im Haus, wenn sie direkt darüber hinwegziehen, und dann hört man sie wieder beim Abflug.“ Schmidt ist eine von immer mehr Menschen, die mit dem Lärm von Drohnen leben müssen, die von Unternehmen wie Amazon und Walmart eingesetzt werden, um die Zustellung an Haushalte zu beschleunigen.
Lieferdrohnendienste, die vor nicht allzu langer Zeit noch eine Kuriosität waren, werden für viele Menschen in den USA zum Alltag. Amazon Prime Air baut seine Lieferungen derzeit auf fast 500 Städte und Gemeinden aus, wobei Artikel zugestellt werden, die in einen Raum passen, der so groß ist wie ein Schuhkarton. Zudem hat der Dienst Kunden in und um Darlington im Norden Englands erreicht. Auch kleinere Drohnen-Lieferdienste entstehen: In einigen US-Städten können Kunden fliegende Leckereien von ihrer lokalen Pizzeria oder Eisdielen bestellen.
Warum der Drohnenlärm besonders stört
Selbst in Städten, in denen Lärm bereits ein fester Bestandteil des Lebens ist, scheint der Klang von Drohnen auf besondere Weise zu stören. Während das stetige Rauschen des Verkehrs in den Hintergrund treten kann, kann das plötzliche Pfeifen der Drohnenrotoren das alltägliche Summen durchdringen. Der Klang sei „besonders auffällig, selbst wenn die Gesamtgeräuschpegel relativ niedrig sind“, sagt Antonio Torija Martinez, Professor für Akustikingenieurwesen und Psychoakustik an der University of Salford.
Im Gegensatz zu Flugzeugen operieren Drohnen in niedrigen Höhen und können direkt über Wohngebiete fliegen. „Sie können Gemeinschaften exponieren, die zuvor keinen signifikanten Fluglärm erlebt haben und daher möglicherweise empfindlicher auf Veränderungen in ihrer lokalen Klanglandschaft reagieren“, sagt Torija Martinez. Er verweist auf Studien, die zeigen, dass Menschen stark auf Geräusche reagieren, wenn sie die Quelle als „neu, aufdringlich oder häufig“ empfinden. Menschen, die von einem Drohnen-Lieferdienst profitieren, lassen sich vom Lärm möglicherweise weniger stören. Der Experte warnt jedoch, dass die Beschwerden über den Lärm von Drohnen wahrscheinlich zunehmen werden: „Derzeit sehen wir einige dieser Probleme lokalisiert in bestimmten Gebieten, aber… da der Drohnensektor expandiert, wird es immer mehr solcher Beschwerden geben.“
In den USA reguliert die Federal Aviation Administration (FAA) kommerzielle Drohnen, steht jedoch in der Kritik, weil sie laute Drohnen-Lieferoperationen erlaubt hat. Die FAA erklärt, dass Betreiber und lokale Gemeindeführer die primäre Verantwortung für die Bewältigung etwaiger Bedenken der Gemeinschaft tragen.
Technische Lösungen gegen das Brummen
Könnte bessere Technologie das irritierende Brummen dämpfen? Ein Startup namens Greenjets hat es sich zur Aufgabe gemacht, sowohl „Geräuschpegel als auch die Frequenz dieses Geräuschs“ anzugehen, wie Darren James, Leiter zukünftiger Technologien bei dem Unternehmen, es formuliert. Das in London ansässige Unternehmen hat ein Antriebssystem entwickelt, das nach eigenen Angaben den Drohnenlärm um mindestens zwei Drittel reduzieren kann.
Während Standarddrohnen rotierende Propeller verwenden, die durch die offene Luft schneiden und dieses hochfrequente Brummen erzeugen, schließt Greenjets rotierende Klingen in einem Gehäuse ein, um den Sound zu dämpfen und den Lärm von der Erde weg zu leiten. Sein System reduziert das Geräusch zudem durch langsamere Rotorgeschwindigkeit und durch den Einsatz von Materialien, die Vibrationsgeräusche verringern. Die geräuscharme Technologie von Greenjets wird bereits von Polizei- und Hafensicherheitsteams in Deutschland eingesetzt. Sie half auch Naturschützern in Afrika, die versuchen, Wilderer aus der Luft zu verfolgen, ohne entdeckt zu werden.
Auch im militärischen Bereich gibt es Bestrebungen, den Lärm zu reduzieren. „Es gibt einige Bemühungen, den Sound von Drohnen zu reduzieren. Die US Special Forces sind daran interessiert, in einer experimentellen Phase“, sagt Robert Tollast, Forschungsmitarbeiter am Whitehall-Gedankeninstitut The Royal United Services Institute (RUSI). Er betont jedoch, dass bei größeren Drohnen, die im Krieg zwischen Russland und der Ukraine eingesetzt werden, die Geschwindigkeit eher im Vordergrund steht als die Tarnung. „Machen Sie es schneller, nicht leiser, scheint der Ansatz zu sein“, sagt Tollast.
Propeller ohne Spitzen als neuer Ansatz
Für den in Detroit ansässigen Unternehmer Greg Sharrow war es die Herausforderung, 2012 eine klassische Musikdarbietung zurückzusenden, die ihn auf den Weg zu leiseren Drohnendesigns führte. Er musste eine Geigerin aus einer schwierigen Perspektive filmen, und eine Drohne schien die einzige Lösung zu sein – vorausgesetzt, sie wäre nicht viel zu laut. Als Ausgangspunkt wusste er: „Ich wusste, dass der meiste Lärm der Drohne vom Propeller kam, nicht vom Motor.“ Konkret realisierte er, dass es die Spitzen der Klingen waren, die den Lärm erzeugten, während sie durch die Luft strichen.
„Ich stellte mir eine sehr einfache Frage: Wie würde ein Propeller ohne Spitze aussehen und wie würde er funktionieren?“ Das Ergebnis war die Entwicklung eines Propellers mit verdrehten, schleifenförmigen Klingen ohne Spitzen. Es erwies sich als einfacher, seinen Propeller im Wasser zu testen, als wiederholt eine Drohne zu fliegen, was dazu führte, dass Sharrow zunächst einen leiseren Bootspropeller entwickelte. Jetzt konzentriert sich sein Unternehmen, Sharrow Engineering, jedoch auf die Entwicklung „ultraleiser“ Drohnenrotoren. „Wir haben validiert, dass die Technologie in Drohnenanwendungen funktioniert und dass sie dramatisch leiser ist“, sagt Sharrow.
Unternehmen, die an der Frontlinie von Drohnenlieferungen stehen, sagen, dass sie ebenfalls daran arbeiten, den Lärm ihrer Flotten zu reduzieren. Ein Sprecher von Amazon erklärte, man habe „messbare Verbesserungen des Schalls“ an seinen Drohnen vorgenommen, und die neuesten Designs verwendeten speziell entwickelte Propeller, „die fast die Hälfte des wahrgenommenen Sounds der vorherigen Generation erzeugen, mit einem milderen Ton“. Der Drohnenhersteller Wing, der seine Fahrzeuge für Walmart-Lieferungen bereitstellt, sagt, seine Propeller seien so konstruiert, dass sie den Lärm minimieren. Man variiere auch die Flugrouten, um wiederholte Überflüge über einzelne Häuser oder Nachbarschaften zu verhindern.
Für Schmidt, die den Lärm der Drohnen satt hat, wäre die einzig wirklich befriedigende Lösung, die Drohnenlieferungen in ihrem Gebiet einzustellen. „Ich möchte, dass sie vollständig stoppen, bis sie herausgefunden haben, wie ihre Dienste aufhören, eine Belästigung zu sein“, sagt sie. Ob leisere Antriebe die Akzeptanz der Anwohner erhöhen können, dürfte entscheidend dafür sein, wie schnell sich der Drohnen-Lieferverkehr auch in Europa durchsetzt.