Alt Kategoriler: Eylül,
19 Mayıs 2021 tarihli Avrupa'da Kentsel Hava Ulaşımının Toplumsal Kabulü üzerine yapılan bir çalışmaya göre, kentsel alanlarda yaşayan insan sayısının her on yılda yaklaşık %3 artmasıyla birlikte, kentsel alanlarda taşımacılık ve ulaşımın bugün olduğundan daha zorlu hale gelmesi bekleniyor. 2030’a kadar dünya nüfusunun %60’ı şehirli olacak.
Avrupa Çevre Ajansı'nın Trafik Endeksi 2020 ve Avrupa'da Hava Kalitesi 2020 raporunda belirtildiği gibi, sıkışık sokaklar ve kirlilik, birçok Avrupa şehrinde zaten bir gerçek. Avrupa Birliği'ndeki şehirlerin nüfusunun 2030 yılına kadar 340 milyondan fazla vatandaşa ulaşmasıyla artan kirlilik ve tıkanıklık riski var. Bu bağlamda yerel yönetimler daha akıllı, daha yeşil, daha entegre ve sürdürülebilir ulaşım çözümleri arayışındalar.
Urban Air Mobility (UAM), bu ihtiyaçlara cevap verme potansiyeline sahiptir. Eşyaların ve insanların hava taşımacılığı artık bilim kurgu değil ve yakında Avrupa Birliği şehirlerinde gerçek olacak. Kentsel ulaşıma yeni bir boyut eklemek, eşyaların ve insanların hava yoluyla taşınmasına izin verecek ve aynı zamanda daha akıllı ve daha sürdürülebilir şehirlere doğru bir sıçrama yapılmasına yardımcı olabilecek. Urban Air Mobility'nin, vatandaşlar ve işletmeler için - özellikle ticari veya acil/tıbbi amaçlar için - çevresel faydaların yanı sıra ekonomik avantajlar da getirmesi bekleniyor.
Urban Air Mobility (UAM) - Kentsel Hava Ulaşımı; gelişmiş pil teknolojileri ve elektrikli tahrik/itki gibi yeni teknolojilerle donatılmış dikey kalkış ve iniş yapabilen elektrikli uçaklar ve hava araçları (eVTOL - electric vertical takeoff and landing) ile mümkün kılınan, yoğun nüfuslu, yapıların olduğu ortamlarda ve çevresinde, yolcu ve kargo taşımacılığı için yeni bir hava ulaşım sistemidir ve artan şehir içi ulaşım ve taşımacılık ihtiyacını karşılamak ve kolaylaştırmak için büyük bir hızla gelişmeye devam etmektedir.
"Advanced Air Mobility - Gelişmiş Hava Ulaşımı (AAM)" ve "Kentsel Hava Ulaşımı (UAM)" terimlerinin her ikisi de yaygın olarak kullanılmaktadır. AAM, yolcu ve kargo taşımacılığının yanı sıra kentsel, bölgesel ve bölgeler arası coğrafyalardaki diğer hava görevlerini kapsar. UAM ise daha çok kentsel ortamlarda ve çevresinde hava yoluyla insanları veya kargoyu hareket ettiren ulaşım sistemlerini kapsayan AAM'nin bir alt kümesi olarak anlaşılabilir.
Urban yani “kent” tarifi, Eurostat tarafından kullanılan “işlevsel kentsel alan” kavramına göre tanımlanmaktadır: “İşlevsel bir kentsel alan”, bir şehir ve onun banliyö ile ulaşım bölgelerinden oluşmaktadır. Bu nedenle, işlevsel kentsel alanlar, yoğun olarak yaşayan bir şehirden ve işgücü piyasası şehirle yüksek oranda bütünleşmiş olan daha az yoğun nüfuslu ulaşım bölgelerinden oluşur (OECD, 2012).
Kentsel Hava Ulaşımını ne maksatla kullanacağız;
- Yolcu taşımacılığı: En sık bahsedilen yolcu taşımacılığı kullanım durumu hava taksisidir. Burada yolcular başlangıçta bir vertiporttan diğerine seyahat etmek için UAM uçaklarını kullanabilecekler. Bir doktorun acilen kaza mahalline hızlı bir şekilde uçması, bu kapsamda ikinci en sık bahsedilen uygulamadır.
- Teslimat: En sık kullanım, drone'larla özel bahçelere veya mülklere kargo, paket ve gıda teslimatı ve drone'larla merkezi bir dağıtım merkezine paket teslimatıdır. Aynı zamanda, organ nakli veya kan nakli teslimi gibi zaman açısından kritik tıbbi uygulamalar için dronların kullanımı öngörülmektedir.
- Sivil gözetim ve diğer operasyonlar: Köprülerin ve diğer altyapıların otonom denetimi ve/veya bakımının, toplumsal olayların izlenmesi vb başlıca kullanım durumu olması beklenmektedir. Diğer operasyon kullanım örnekleri arasında hassas tarım ve yangınların ve kazaların kapsamının değerlendirilmesi gibi olay yerlerinin ön görsel değerlendirmesi yer alır.
- Egemenlik işlevleri: UAM uçaklarının bu gruptaki en üst sıradaki uygulaması polis gözetimidir.
- Sinyal Yayma: Multimedya uygulamaları veya internet erişimi için sinyal yayma.
Kentsel Hava Ulaşımının önündeki sorunlar nelerdir?
Literatürde UAM için en büyük zorlukların başında altyapı, güvenlik ve gürültü gelmektedir. Vertiport'lar için uygun yerlerin/binaların bulunması, ticari uçaklara benzer güvenlik ve emniyet seviyesi ihtiyacı ve daha iyi bir sosyal kabul için düşük gürültü seviyesine ulaşmak hedefler arasındadır. Bunları Teknoloji, Çevresel etkiler, Kanuni düzenlemeler, Hava trafiğinin yönetimi, Sertifikasyon, Haberleşme, Maliyet, Ekonomik etkiler, Sosyal Kabul gibi konular takip etmektedir.
Vertiport nedir?
Hava taksilerinin dikey kalkış ve inişlerini sağlamak için helikopterlerin iniş panelleri gibi vertiportlara ihtiyaç vardır. Hava aracı tipine göre taksilerin oldukça farklı boyutlarda olmaları bekleniyor. Bir şehrin trafiğine ve büyüklüğüne bağlı olarak, vertiport sayısı da değişecektir. Binaların çatısında da olabilecek vertiportların yerini tespit etmek için iki önemli faktör, erişim kolaylığı ve elektrik altyapısı bağlantısı olacaktır. Çoğu UAM uçağının operasyonları için enerji pillerde depolanan elektrik olacağından, pillerin yeniden şarj edilmesi muhtemelen vertiportlarda gerçekleşecek ve bu nedenle muhtemelen elektrik şebekesine uygun bir bağlantı gerekli olacaktır.
Kentsel Hava Ulaşımı - UAM artık yeni tanımları ve terminolojisi ile hayatımıza giren yeni hava aracı tipleri ile sağlanacak. Örneğin;
“Transforming vehicle” Dönüşen araç; yolda gidebilen ve uçabilen bir araç, örneğin uçan arabalar veya
“UAS - Unmanned Aircraft System” İHA- İnsansız Hava Aracı Sistemi; yani insansız bir hava aracı, içinde pilot bulunmayan ve onu uzaktan kontrol edecek donanım veya
“Manned / unmanned aircraft” İnsanlı/insansız hava aracı; Pilotlu/pilotsuz hava aracı veya
“Autonomous aircraft” Otonom uçak; Özel bir pilotun yardımı olmadan uçan bir uçak veya
“eVTOL” dikey kalkış ve iniş yapabilen elektrikli hava araçları.
2021 itibariyle, tüm değer zincirinde birçok start-up ve şirket ortaya çıkmış durumda. Özellikle, eVTOL OEM sektörü hızla gelişiyor. Şu anda Türkiye de dahil olmak üzere dünya çapında 200'den fazla eVTOL tasarımı ve konsepti araştırılmakta ve geliştirilmektedir. Avrupa, gelişmiş sertifikasyon aşamalarında Volocopter, Airbus, Lilium, Ascendance ve Pipistrel gibi birçok OEM'e ve örneğin Frankfurt, Paris, Köln ve Düsseldorf, Linz, Helsinki ve Ingolstadt’de önemli sayıda pilot bölge ve projeye sahip liderlerden biridir.
İlk ticari operasyonların dronlar ile mal teslimi ve başlangıçta hava aracında bir pilotla yolcu taşımacılığı olması bekleniyor. Daha sonra uzaktan pilotaj ve hatta otonom hizmetler takip edebilir. Birkaç pilot proje yürütülmektedir ve bazı Avrupalı üreticiler, çoktan yolcu taşımacılığı için pilotlu araçlar da dahil olmak üzere, sertifika başvurusunda bulunmuştur. Avrupa Havacılık Emniyeti Ajansı EASA, bu tarz hava araçlarının uçuşa elverişliliği konusunda ilgili üreticilerle birlikte çalışmaktadır. AB ve özellikle EASA, bu atılımı sağlamada ve böylece Avrupa endüstrisinin küresel düzeyde ilk hareket eden kişi olmasına yardımcı olmada önemli bir role sahip görünmektedir.
Bu hızla giderse Avrupa şehirlerinde hava yoluyla eşya ve insan taşımacılığı çok yakında gerçek olacak. Bundan sadece 3-5 yıl sonra, kentsel alanlarda dikey kalkış ve iniş yapan drone'lar ve elektrikli uçaklar yaygınlaşacak. Avrupa, halen Kentsel Hava Hareketliliğinde zaten dünya liderlerinden birisi durumunda. Test projeleri olan drone’lar mal teslim ediyor ve yakın gelecekte tıbbi veya acil durumlar da dahil olmak üzere yolcuların hava taksileriyle taşınmasını sağlayacak.
2030 yılına kadar Avrupa'daki şehirlerde 340 milyondan fazla insanın yaşaması bekleniyor. “Urban Air Mobility”, trafik sıkışıklığını hafifletmeye yardımcı olabileceği ve daha temiz, daha hızlı ulaşım sunacağı aşikar. Bu operasyonlar yoğun nüfuslu bölgelerde gerçekleşeceği için vatandaşların güvenlik, emniyet, gürültü ve çevresel etki ile ilgili endişeleri de ele alınarak kurallar belirlenmeye ve anketler yapılmaya devam etmektedir. Avrupa Birliği, şimdiden bu uçuşların kentsel hava sahasında nasıl çalışacağını tanımlamak için kurallar oluşturuyor.
Urban Air Mobility’nin Avrupa için faydaları neler olacak?
- 2030 yılına kadar 340 milyon insan AB şehirlerinde yaşayacağı ve UAM'yi tecrübe edeceği öngörülmektedir.
- AB, küresel pazarın %31'i ile pazar lideri ve 4,2 milyar € toplam pazar büyüklüğüne sahiptir.
- Kentsel Hava Ulaşımının devreye girmesi ile 2030 yılına kadar 90.000 iş istihdamı yaratılmasıyla olumlu ekonomik etkisi olacağı değerlendirilmektedir.
- UAM geleneksel kerosin yakıtı kullanan bir helikopterle karşılaştırıldığında, elektrikli tahrik için lokal emisyonlarda %100 azalma sağlamaktadır.
- AB'de ticari hava taşımacılığı ile aynı uçuş emniyet seviyesi varsayıldığında, yolcu kilometresi bazında karayolu taşımacılığına kıyasla UAM ölümcül kazaya karışma olasılığı 1500 kat daha azdır.
- Perşembe günü saat 17.00'de bir araba yolculuğuyla karşılaştırıldığında, UAM tarafından bir şehirden havaalanına transfer için seyahat süresinde ortalama 15-40 dakika tasarruf edilir.
- Yine bir perşembe günü saat 17.00'deki bir araba yolculuğuna kıyasla, UAM ile şehir hastaneleri arasında %73 daha hızlı organ teslimatı mümkündür.
UAM ile daha güvenli ulaşım: Karayolu taşımacılığına kıyasla hava taksisinde ölümcül bir kazaya karışma riski daha düşüktür.
UAM ile daha hızlı ulaşım: Standart bir şehir seyahat süresinde ortalama 15 ila 40 dakika tasarruf ve acil / tıbbi teslimat için %70'den fazla zaman tasarrufu.
UAM ile daha temiz ulaşım: elektrikli tahrik ile lokal CO2 emisyonu yok.
Hava aracı tipleri, temel kullanım alanları ve alt yapı
UAM araç türleri genel olarak, dikey kalkış ve iniş (VTOL) için UAM uçak tasarımları üç arke tipte sınıflandırılabilir:
- Vectored thrust - Açılı itme/çekme: Aynı tahrik/güç üniteleri (motorlar), önce havada asılı kalma (hover) sırasında kaldırma sağlar ve ardından seyir aşamasında itme/çekme kuvveti oluşturmak için açısını değiştirir. Seyir aşamasında, kaldırma kuvveti kanatlar tarafından üretilir. Bu sistem diğer konseptlere göre daha verimli ancak daha karmaşık olduğu için, uzun mesafeli uçuşlar için daha uygundur. Yolcu taşımacılığı kullanım durumları için, vektörlü itme, OEM'ler için tercih edilen çözüm olarak görünmektedir. Çoğu, hava aracında bir pilotla operasyonlara başlamayı planlıyor. Yolcu taşımacılığı kullanım durumları için ilk sertifikaların 2022 yılı içinde alınması bekleniyor. Gerekli altyapıyı sağlamak için araç üreticileri, şehirler ve altyapı şirketleri işbirliği yapıyor. Bunların çoğu şu anda Avrupa'da oluyor.
- Lift + cruise - Kaldırma + seyir: Bu düzen, havada asılı kalma (hover) ve seyir aşamaları için ayrı tahrik/güç ünitelerine sahiptir. Kanatlar, seyir aşamasında gerekli kaldırmayı yaratır. Kaldırma + seyir, vektörlü itme kuvvetinden daha kısa mesafeli uçuşlar için, ancak kanatsız uçuştan daha uzun mesafeler için uygundur. Tahrik sistemleri ayrı olduğundan, sertifikalandırılması vektörlü itme gücüne göre potansiyel olarak daha kolaydır. Kargo taşımacılığı için, OEM’lerde tercih edilen arketip “lift+cruise”, ardından “kanatsız”. Çoğu konsept, başlangıçtan itibaren otonom olarak uçmayı planlıyor ve 0,7 ila 200 kg arasında bir yük taşıma kapasitesine sahip. İlk operasyonel sertifikalar şimdiden alındı.
- Wingless (multicopter) - Kanatsız: Burada sevk üniteleri konumlarına sabitlenir ve her zaman kaldırma kuvveti oluşturur. Bu, en kısa uçuş mesafelerini sunan seçenektir ve genel olarak en basit konsepttir, çünkü gereksiz hareketli parçalardan (örneğin itme vektörü) kaçınır. Acil kullanım durumları için tamamı uzaktan kumandalı olarak planlanan kanatsız araçlar tercih edilmektedir. Tıbbi acil durum personelinin bir kaza mahalline, hastaların bir hastaneye taşınmasını veya doğrudan yangın söndürme için de kullanılabilir.
Avrupalılar kentsel hava ulaşımına nasıl bakıyor?
Avrupa'da Kentsel Hava Ulaşımının toplumsal kabulü üzerine yapılan kapsamlı bir araştırma, literatür taraması, yerel pazar analizi, anketler ve görüşmelere dayanan çalışma, AB vatandaşlarının UAM'ye ilişkin tutumlarını, beklentilerini ve endişelerini incelemiş ve bazıları beklenmedik olan ilginç içgörüler ortaya çıkarmıştır. Anket sonuçları, AB genelinde ve tüm sosyo-ekonomik kategorilerde ankete katılanların tamamı arasında oldukça homojendir ve 10 önemli çıkarımda özetlenebilir:
- AB vatandaşları başlangıçta ve kendiliğinden UAM'ye karşı olumlu bir tutum ve ilgi ifade ediyorlar; yeni ve çekici bir ulaşım aracı olarak görülüyor ve çoğunluk bunu denemeye hazır;
- Genel/kamu yararı kavramı, kabullenme için belirleyici bir faktördür: tıbbi veya acil ulaşım ya da uzak bölgeleri birbirine bağlamak gibi toplum yararına kullanım durumları, bireysel/özel ihtiyaçları karşılayan kullanım örneklerinden daha iyi desteklenmektedir;
- UAM'den beklenen temel faydalar daha hızlı, daha temiz ve genişletilmiş ulaşımdır;
- Ancak, şehirlerindeki potansiyel UAM operasyonlarının somut sonuçları üzerinde düşünmeye teşvik edildiğinde, AB vatandaşları, özellikle güvenlik, gürültü, emniyet ve çevresel etki ile ilgili olduğunda, risklere maruz kalmalarını sınırlamak istiyorlar;
- Güvenlik endişeleri önce geliyor, ancak çalışma aynı zamanda vatandaşların mevcut havacılık güvenliği seviyelerine güvendiğini ve bu seviyelerin UAM için uygulanması halinde güvence altına alınacağını göstermektedir;
- Gürültü, ifade edilen ikinci ana endişedir; çalışmaya göre, aynı desibel seviyesindeki tanıdık şehir sesleri daha kolay kabul edilmekte, rahatsızlık seviyesi sesin aşinalığına göre değişmektedir; ayrıca sesin mesafesi, süresi ve tekrarının sesin kabulünü etkilemektedir;
- UAM, azaltılmış kentsel trafik sıkışıklığı ve daha iyi yerel hava kalitesi yoluyla yerel çevresel kirliliği iyileştirmek için iyi bir seçenek olarak görülüyor; ancak aynı zamanda vatandaşlar, UAM'nin doğal yaşam üzerindeki etkisi hakkında endişelerini de dile getirmekteler;
- Sonuçlar aynı zamanda UAM'nin güvenliğine ve siber güvenliğine yönelik tehdit önleme önlemleri gerektiren sınırlı bir güveni de ortaya koyuyor;
- UAM'nin mevcut hava ve yer altyapısına entegrasyonu, sakinlerin yaşam kalitesine ve eski Avrupa şehirlerinin kültürel mirasına saygı göstermelidir;
- Son olarak, yerel sakinler ve yetkililer, UAM'nin görevlendirilmesinden doğrudan etkilendiğini hissetmekte ve uygulanmasında aktif bir rol oynamak istemektedirler.
Özet, sonuç ve değerlendirme;
- Urban Air Mobility, kentsel bölgeler için yeni bir hava ulaşım sistemidir.
- UAM uçakları insan taşımacılığı ve malların taşınması için kullanılabilir.
- UAM, birkaç AB şehrinde halihazırda sınırlı sayıda pilot proje devam etmektedir.
- Avrupa'da ticari UAM operasyonları 3 ila 5 yıl içinde gerçekleşebilir.
- UAM uçaklarının önceden sertifikalandırılması ve işletmelerin onaylanması gerekir.
- Avrupa’da hem kanuni düzenlemelerin hem de ilgili hava araçlarının çok kısa bir sürede hızla hayata gireceği açık olarak görülmektedir.
- UAM, esas olarak kentsel alanlarda kullanılmakla birlikte, bir şehir ile uzak bir bölge arasındaki ulaşımı veya kırsal alanlar üzerinden uçarak iki şehri birbirine bağlamayı da içerebilir.
- Yoğun nüfuslu ve yerleşim alanlarındaki UAM operasyonları belirli riskler doğurur, örneğin güvenlik, emniyet, gürültü ve çevresel etkiler.
- Malların ve yolcuların taşınması, üzerinde bir pilot bulunan veya uzaktan kumanda edilen yeni dikey kalkış ve iniş elektrikli (VTOL) uçakları ile yapılacaktır. Otomasyonun şekilleri, boyutları ve seviyesi, tasarıma ve amaçlanan kullanım durumuna bağlı olarak bir uçaktan diğerine büyük ölçüde değişebilir.
- Malların taşınmasında kullanılan drone'lar başlangıçta uzaktan kumanda edilecek. Kişilerin taşınması için kullanılan uçaklarda başlangıçta bir pilot bulunacaktır. Daha sonraki bir zamanda, belki de bundan 10 yıl sonra, hava taksilerindeki insan pilotların yerini yavaş yavaş yerdeki uzak pilotlara bırakmasını bekliyoruz. Ve daha ileri bir evrimde, uçuş sırasında herhangi bir insan müdahalesi olmaksızın otonom olarak çalışan hava taksilerini görebiliriz.
- AB nüfusunun üçte ikisi (yani yaklaşık 340 milyon vatandaş) 2030 yılına kadar şehirlerde yaşayacağından, UAM şehirlerde tamamlayıcı güvenli, daha temiz ve daha hızlı bir ulaşım modu sunabilir. 90.000 yeni iş yaratılmasına yardımcı olabilir, şehirde seyahat ederken ölümcül bir kazaya karışma riskini azaltır, standart şehir seyahati süresini %30-75 oranında azaltabilir ve kirli hava emisyonlarını sıfıra indirebilir.
- İlk olarak, yalnızca tam lisanslı ve deneyimli uçak veya helikopter pilotlarının hava taksilerini uçurmasına izin verilecek. Daha sonra, özellikle hava taksilerinin pilotluğunu hedefleyen yeni bir pilot yeterlilik ve lisans programı oluşturulacaktır.
- UAM uygulamasının ilk yıllarında büyük ölçekte toplu taşıma beklenmemelidir.
- UAM uçakları “Vertiports” adı verilen altyapılardan kalkacak ve inecek. Bunlar muhtemelen farklı boyutlarda olacaktır.
- Türk OEM’ler halen İHA vb sistemleri üretmektedir. Daha çok savunma sanayisi için üretilmekte olan İHA vb hava araçlarının UAM kapsamında SİVİL kullanımı ve Avrupa ile düzenlemeler, sertifikasyon ve işletmelerin yetkilendirilmesinin entegrasyonu önemlidir. Kentsel Hava Ulaşımının giderek artacağı özellikle yakın olması açısından Avrupa’da ve tüm dünyada oluşan bu pazardan payımızı almak ve buradaki maddi ve teknolojik tecrübe ve kazanımlarımızı yine ülke savunması için gerekli yatırımlar için kullanmanın akıllıca olacağını değerlendiriyorum.
- Sertifikasyon ve yetkilendirme konularında Avrupa ile aramızda oluşabilecek siyasi problemler vb yerli ve milli sertifikalandırma ve yetkilendirme için alternatif planlamalar yapılmalıdır. Savunma Sanayiinde ön plana çıktığımız bu günlerde sektörde liderlik yarışındaki teknik, ekonomik ve stratejik avantajlarımızı kullanmalıyız.
Kaynakça:
https://www.easa.europa.eu/sites/default/files/dfu/uam-full-report.pdf, Study on the societal acceptance of Urban Air Mobility in Europe. Erişim: 06.08.2021
https://www.easa.europa.eu/domains/urban-air-mobility-uam, Erişim: 06.08.2021
https://www.easa.europa.eu/sites/default/files/dfu/uam_-_faqs.pdf, Erişim: 07.08.2021
https://en.wikipedia.org/wiki/Urban_air_mobility, Erişim: 08.08.2021
https://ntrs.nasa.gov/citations/20205011091, Erişim: 09.08.2021
https://www.airbus.com/innovation/zero-emission/urban-air-mobility.html, Erişim: 10.08.2021
https://www.airbus.com/newsroom/stories/urban-air-mobility-the-sky-is-yours.html, Erişim: 06.08.2021
https://transportup.com/the-hangar/, Erişim: 11.08.2021
https://www.icas.org/ICAS_ARCHIVE/ICAS2018/data/papers/ICAS2018_0794_paper.pdf, Erişim: 12.08.2021
https://www.uber.com/elevate.pdf, Erişim: 06.08.2021
https://yenihavayolu.com/kentsel-hava-ulasimi/, Erişim 08.08.2021