UAVs, Anwendungen und Entwicklungen

Ein unbemanntes Luftfahrzeug (Unmanned Areal Vehicle - UAV) ist ein Gerät, das über ein Funksteuerungsgerät und seine eigene Steuerungssoftware gesteuert wird. Die UAV-Industrie ist ein wachsender Hightech-Sektor, der viele Bereiche von der Forschung und Entwicklung über die Produktion und den Einsatz bis hin zum Betrieb und der Bereitstellung von Dienstleistungen umfasst. Der obere Teil der industriellen Kette besteht hauptsächlich aus neuen Materialien, elektronischen Komponenten, Softwareentwicklung usw. Der mittlere Teil der industriellen Kette umfasst die Produktion, die Montage und den Vertrieb usw., und der untere Teil der industriellen Kette umfasst neben der militärischen Nutzung auch die wissenschaftliche Forschung, die Landwirtschaft, die Elektrizitätswirtschaft, den Verkehr, die Meteorologie und andere zivile Industrien.

In den letzten Jahren ist die weltweite Drohnenindustrie schnell gewachsen. Laut New America sind die Vereinigten Staaten, Israel und China die größten Produzenten und Verkäufer von Drohnen auf dem Weltmarkt.

Laut einer Studie der Statista-Forschungsabteilung wird Chinas Drohnenmarkt im Jahr 2022 mit etwa 1,27 Milliarden Dollar den höchsten Umsatz der Welt erzielen. Die Vereinigten Staaten und Frankreich folgen mit 1,24 Milliarden Dollar bzw. 150 Millionen Dollar.

Top-Verkäufer

Vereinigte Staaten

Die beste US-Kampfdrohne ist die General Atomics MQ-9 Reaper, die die US-Luftwaffe seit mehr als einem Jahrzehnt zur Unterstützung von Operationen in aller Welt einsetzt. Nach den Anschlägen vom 11. September 2001 starteten die USA ihre ersten Drohnenangriffe im Rahmen eines aufkeimenden Drohnenprogramms mit dem MQ-1 Predator, den die Air Force seit 21 Jahren im Kampf einsetzt. Am 27. Februar 2017 kündigte das Verteidigungsministerium die Ausmusterung der Predator-Drohne an, um "mit der sich entwickelnden Weltraumkampfumgebung Schritt zu halten". Amerika verkaufte Drohnen nur an NATO-Mitglieder, genehmigte aber den Verkauf an Indien im Jahr 2018.

Israel

Der israelische IAI Heron soll mit dem Reaper konkurrieren. Israel ist der weltweit größte Exporteur von Drohnen. Laut einer Datenbank des Stockholmer Internationalen Friedensforschungsinstituts (SIPRI) entfielen 41% aller zwischen 2001 und 2011 exportierten Drohnen auf Israel, obwohl Israel sich weigert, eine vollständige Liste der Länder herauszugeben, an die es militärische Waffen verkauft hat. Eine unvollständige Liste von Empfängern umfasst die USA, Großbritannien, Kanada, Frankreich, Australien, Deutschland, Spanien, Brasilien, Indien, China, die Niederlande, Aserbaidschan und Nigeria.

China

China ist ein wachsender Exporteur von Drohnen und hat durch seine liberalere Exportpolitik Marktlücken gefüllt. Im Jahr 2015 haben Pakistan, Irak und Nigeria Angriffe mit Kampfdrohnen durchgeführt, die von China geliefert oder in Zusammenarbeit mit China entwickelt wurden.

Top-Käufer

Indien

Laut der Datenbank für Waffenlieferungen von SIPRI und Statista sind Indien und Großbritannien die weltweit größten Importeure von Drohnen. Einem Bericht von Business Insider zufolge, der sich auf SIPRI-Daten stützt, entfielen zwischen 1985 und 2014 22,5 Prozent der Drohnenimporte auf Indien. Abgesehen von Importen verfügt Indien auch über einheimische unbemannte Kampfflugzeuge (UCAVs). Am 16. November 2016 absolvierte die indische Rustom-II-Drohne, die mit einer robusten Drohne für mittlere Flughöhen ausgestattet ist, erfolgreich einen Testflug.

Vereinigtes Königreich

Von 2010 bis 2014 war das Vereinigte Königreich der größte Importeur von Drohnen, auf den 33,9 Prozent der Importe in diesem Zeitraum entfielen. Das Vereinigte Königreich produziert die kleinen Drohnen MALE und Watchkeeper, die auf einer aus Israel importierten Hermes 450 Drohne basieren.

Der Einsatz von Drohnen im Militär

Militärischer Konflikt in der Region Berg-Karabach

Am 27. September 2020 brach ein Konflikt zwischen Armenien und Aserbaidschan in der Region Berg-Karabach aus. Die Feindseligkeiten hielten fast zwei Monate lang an, bis am 9. November die Staats- und Regierungschefs Russlands, Aserbaidschans und Armeniens eine Erklärung unterzeichneten und einen vollständigen Waffenstillstand in Karabach ab 00:00 Uhr Moskauer Zeit am 10. November ankündigten, was ein vorläufiges Ende der Feindseligkeiten bedeutete.

Bei dieser Militäroperation ist die Entwicklung der Luftfahrt aufgrund der relativ schwachen Militärmacht der beiden Länder noch nicht abgeschlossen, und keines der beiden Länder verfügt über ein richtiges Luftkampfsystem, was es schwierig macht, einen Luftkampf im traditionellen Sinne zu führen. UAVs sind daher für beide Seiten zu einer mächtigen Waffe im Kampf um die Lufthoheit geworden. Es ist erwähnenswert, dass die aserbaidschanische Armee innerhalb weniger Wochen des Krieges den besonderen Vorteil von Drohnen bei Bodenaufklärungsangriffen nutzte, wodurch die armenische Armee mehr als 100 Panzer verlor. Als neues Waffensystem mit geringen Kosten, einfacher Verbreitung, niedrigen Eintrittsbarrieren und asymmetrischen Operationen spielen UAVs eine immer wichtigere Rolle bei den türkischen Interventionen in Westasien und Nordafrika.

Türkische Drohnen mit außergewöhnlicher Kampfleistung haben wiederholt an in- und ausländischen Militäroperationen teilgenommen. Im Jahr 2021 meldete das türkische Unternehmen Baykar Makina, dass die Bayraktar TB2 Drohne mehr als 350.000 Kampfflugstunden absolviert hat. Bis 2018 wurde dieser Drohnentyp in der Türkei hauptsächlich für inländische Anti-Terror-Operationen eingesetzt, um inländische terroristische Kräfte effektiv zu bekämpfen. Die Türkei lieferte 2019 Bayraktar TB2 an die libyschen Streitkräfte und zerstörte damit 23 Luftabwehrsysteme aus russischer Produktion und eine große Anzahl gepanzerter Bodenfahrzeuge. Im März 2020 wurden bewaffnete Drohnen dieses Typs in Syrien eingesetzt und zerstörten 151 Panzer der syrischen Regierung, mehr als 100 gepanzerte Fahrzeuge, 86 Artilleriegeschütze, 8 Hubschrauber, 8 Luftabwehrsysteme, eine große Menge an Munition und Militäreinrichtungen: All diese Aktionen verhinderten den Vormarsch der syrischen Regierungstruppen. Seit Beginn des militärischen Konflikts in der Region Berg-Karabach haben türkische Drohnen vor allem Luftnahunterstützung geleistet, Feuer gelöscht und Festpunkte angegriffen. Dabei wurden 106 armenische Panzer, 146 Artilleriegeschütze, 62 Mehrfachraketenabschussanlagen, 18 Flugabwehrraketensysteme, 7 Radaranlagen und 161 weitere Fahrzeuge zerstört und Armenien ein Schaden von mehr als 1 Milliarde US-Dollar zugefügt.

Nach dem weit verbreiteten Einsatz von Drohnen während des Karabach-Konflikts bei kleinen und mittelgroßen nationalen Armeen und Stammesstreitkräften, die sich bei ihren Operationen nur auf einfache Fahrzeuge und Panzer verlassen, spiegeln die Luftüberlegenheit und die hohe Rentabilität von Drohnen die Schwäche der traditionellen mechanisierten Streitkräfte wider. Die Stärkung der Fähigkeiten im Bereich der Luftverteidigung und der elektronischen Kriegsführung, insbesondere der Einsatz von Flugabwehrdrohnen, die den Truppen beigegeben sind, wird eine Richtung für die Entwicklung der kleinen und mittleren Armeen des Landes sein.

Russlands besondere Militäroperation in der Ukraine

Seit dem Beginn des russisch-ukrainischen Militärkonflikts am 24. Februar 2022 haben sowohl Russland als auch die Ukraine Drohnen in großem Umfang auf dem Schlachtfeld eingesetzt. Darüber hinaus haben die USA und andere NATO-Länder der Ukraine kontinuierlich militärische Unterstützung durch die Lieferung von Drohnen geleistet. UAVs haben auf dem russisch-ukrainischen Schlachtfeld eine wichtige Rolle bei der Aufklärung und Überwachung, der Zielerfassung, bei Präzisionsschlägen, der elektronischen Kriegsführung, der kognitiven Kriegsführung und der Bekämpfung der öffentlichen Meinung gespielt.

Die wichtigste vom ukrainischen Militär eingesetzte Drohne ist die Bayraktar TB2. Im Jahr 2019 kaufte die Ukraine 12 solcher Drohnen, dann bestellte die ukrainische Marine fünf weitere, die 2020 geliefert wurden.
In diesem Konflikt zwischen den beiden Ländern hat die Ukraine die Bayraktar TB2 für Präzisionsangriffe auf Logistikzentren wie russische Öltanker, landgestützte Ölfahrzeuge und Munitionsnachschubfahrzeuge eingesetzt und damit eine wirksame Abschreckung für den Feind geschaffen. Aufgrund der Höhen- und Geschwindigkeitsbegrenzungen der UAVs erreichte die Zahl der vom russischen Luftabwehrsystem abgeschossenen ukrainischen Bayraktar TB2 35, mehr als die Hälfte der Zielzahl. Dies deutet darauf hin, dass diese UAVs angesichts der fortschrittlichen Luftabwehrsysteme immer noch Probleme haben, zu überleben. Während Russland und die Ukraine in die Phase der Straßenkämpfe im Donbass eintreten, hat die NATO kleine Aufklärungs- und Angriffsdrohnen bereitgestellt. Die RQ-20 Puma AE und der Switchblade-600 können die ukrainischen Bodentruppen wirkungsvoll unterstützen. Das ukrainische Militär hat Berichten zufolge diesen Drohnentyp auch eingesetzt, um mehrere russische Schiffe vor der Serpent Island im Schwarzen Meer zu versenken.

Der zukünftige Entwicklungstrend der militärischen UAV-Industrie

Der gesamte Bereich der Kampfdrohnen wird von 'einer Supermacht und vielen starken Mächten' repräsentiert und die asiatischen Länder haben ein großes Marktpotenzial. Aus der Perspektive der technologischen Entwicklung militärischer UAVs spiegelt sich die Dynamik ihres Wandels grob in den folgenden fünf Aspekten wider [1].

    - Entwicklung der UAV-Antriebstechnik: Das große Bypass-Verhältnis des mittleren und niedrigen Schubs und das Turbofan-Triebwerk des kleinen Haupttriebwerks werden in Zukunft im Mittelpunkt der Entwicklung von UAV-Antriebsaggregaten stehen. Darüber hinaus kann die Erforschung der Anwendung neuer Energiequellen wie Solarenergie, Brennstoffzellen und Flüssigwasserstoff-Antriebssysteme effizientere Energiequellen für UAVs liefern.

    - Entwicklung der UAV-Plattformtechnologie: hocheffiziente aerodynamische Technologie, Tarnkappentechnologie, aeroelastische Technologie, Technologie zur Berechnung der aerodynamischen Belastung und Technologie für Verbundstoffstrukturen.

    - Entwicklung der Technologie für autonome Steuerung: Technologie für Situationsbewusstsein, Technologie für Planung und Koordination, Technologie für autonome Entscheidungsfindung und Technologie für Aufgabenausführung.

    - Netzwerk-Kommunikationstechnologie.

    - Integration von Multi-Task-Lasten: Plattform-/Aktivitäts-Integrationstechnologie, multispektrale/hyperspektrale Sensortechnologie, fortschrittliche Radartechnologie mit synthetischer Apertur, Lidar-Technologie.

Die aktuelle Situation und die Entwicklungstrends in der zivilen UAV-Industrie

Derzeit steckt die weltweite Entwicklung von zivilen Drohnen noch in den Kinderschuhen und es besteht eine große Lücke zwischen der Nachfrage und der Marktgröße für militärische Drohnen. Heute konzentrieren sich die zivilen Nutzer von unbemannten Drohnen hauptsächlich auf die Funktionsbereiche Suche und Management. Der untere Teil der industriellen Kette und die langfristig stabile Gruppe der gewerblichen Kunden sind noch nicht vollständig ausgebildet.

Aber mit der Entwicklung der UAV-Technologie zeigen die Länder großes Interesse an zivilen UAVs. In den letzten Jahren haben Länder auf der ganzen Welt damit begonnen, kleine Multirotor-Drohnen zu entwickeln und zu produzieren, insbesondere Drohnen für den zivilen Bereich mit einer Nutzlast von weniger als 10 kg. Das chinesische Unternehmen DJI, das in Paris ansässige Unternehmen Parrot, das amerikanische Unternehmen 3D Robotics und das deutsche Unternehmen AscTec gehören zu den vier führenden Quadrocopter-Unternehmen.

Im zivilen professionellen Bereich wird der Anteil der zivilen Drohnen, die für den Pflanzenschutz, die elektrische Inspektion, die Inspektion von Öl- und Gaspipelines, die Ausrüstung der Polizei, die wissenschaftliche Forschung und die Vermessung eingesetzt werden, in Zukunft zunehmen, vor allem im Logistiksektor, wo es große Entwicklungsmöglichkeiten gibt.

In der zivilen Nutzung werden Drohnen der breiten Öffentlichkeit immer näher kommen. In dem Maße, wie sich die technischen Anforderungen in der Fotografie und die ästhetischen Bedürfnisse der Menschen verbessern, werden immer mehr Verbraucher kleine zivile Multirotor-Drohnen besitzen und die Vorteile der einzigartigen Luftbildtechnologie voll ausschöpfen.

Fussnote:

[1] Zheng Bo, Yang Wenxian. Der Entwicklungsstatus und Trend der globalen UAV-Industrie [J]. Technologie und Dual-Use-Produkte, 2014, (8): 8-11.

Übersetzung von Robert Steuckers