İstikbal göklerde

Jameel Ailesinin yatırım kolu JIMCO’dan (Jameel Investment Management Co.) alınarak tekrar yayımlanmıştır.

Şehirlerimiz kalabalıklaştıkça daha çok yer kaplayan otomobil, kamyon ve motosiklet gibi kara taşıma araçları; daha fazla trafik sıkışıklığına, daha fazla gürültüye, daha fazla kirliliğe ve daha fazla güvenlik tehlikesine neden oluyor. Elektrikli hava ulaşımı daha temiz, daha sessiz, kalabalığın daha az olduğu ve daha sürdürülebilir bir kentsel taşımacılık modeline doğru bir yükseliş sağlayabilir mi?

Tarihte ilk kez, kentte yaşayan insanların sayısı kırsal alanlarda yaşayan insan sayısını geçti. Önümüzdeki otuz yıl içinde küresel nüfus artışının neredeyse tamamının şehirlerde ve kasabalarda gerçekleşeceği öngörülüyor. BM’ye göre, bugün yaklaşık 4,4 milyar olan şehir nüfusunun 2050 yılında yaklaşık 6,7 milyara çıkması bekleniyor[1].

Dünyada, özellikle Çin ve Hindistan gibi hızla büyüyen pazarlarda artan özel araç sahipliği oranının yanı sıra tren, tramvay ve otobüs gibi toplu taşıma altyapılarına yapılan yatırımların artışını da hesaba kattığımızda, kentsel alanlarımız gitgide daha kalabalık ve sıkışık olacak gibi görünüyor. Elektrikli araba, otobüs veya tramvay gibi yeşil ulaşım çözümleri her ne kadar CO₂ emisyonlarını kontrol etmeye yardımcı olsa da trafik sıkışıklığından ve gürültüsünden tüm benzin tüketen araçlar kadar sorumlular.

Neredeyse tamamen sessiz bir şekilde dikey kalkış ve iniş yapabilen elektrikli hava araçları (electric vertical take-off and landing craft – eVTOL), insanları ve malları yoğun kent merkezlerinden uzağa, boş gökyüzüne çıkararak şehirlerimizi dönüştürecek ve daha huzurlu, daha yeşil ve daha güvenli hale getirecektir.

Yoğun nüfuslu merkezlerden 80 km’ye kadar uzakta bulunan kırsal kesimler, aradaki yolların durumu ne olursa olsun yaşamak için daha uygun yerler haline gelebilir. İnsanlar zorunda oldukları yerde değil, istedikleri yerde yaşayabilirler. İzole topluluklar daha bağlantılı hale gelebilir ve hem tıbbi ürünlere hem de gıda ürünlerine daha kolay ulaşabilirler.

Tekerlekli taşımacılık paradigmasının hakim olduğu günümüz dünyasında, böyle alternatif çözümleri bir bilim kurgu senaryosu gibi asla gerçekleşmeyecek imkansız hayaller olarak görmek oldukça mümkün. Ancak biraz daha yakından baktığınızda pek çok elektrikli uçuş uygulamasının zaten mevcut olduğunu, daha pek çok teknolojinin de geliştirilmekte olduğunu ve bu ekonomik modelin erişilebilir olduğunu göreceksiniz. Morgan Stanley^[2] tarafından yapılan bir araştırmada, 2050 yılına kadar eVTOL vasıtasıyla taşımacılığın 9 trilyon ABD doları değerinde bir pazar hacmine ulaşacağı öngörülüyor ve bu raporda hava ulaşım sektörünün kara ulaşımına baskın gelip gelmeyeceğine dair bir kuşku olmadığı, yalnızca bunun ne zaman gerçekleşeceğinin merak konusu olduğu güvenle belirtiliyor.

İnsanları taşıma

Uçak taksiler, dünyanın en yoğun şehirlerinde yüzlerce kişi için halihazırda günlük işe gidiş-geliş seyahatlerinin bir parçası^[3]. Brezilya’nın kırsal bölgelerinden São Paulo’ya gelen, Hong Kong ile Macau arasında seyahat eden veya Dubai’deki yapay adadan gökdelenlere geçen zengin gezginler, trafik sıkışıklığının “üzerine” çıkmak ve göklerden süzülerek varış noktalarına gitmek için binlerce dolar ödüyorlar.

Günümüzün gelişmiş teknolojileri sayesinde, yolların üzerinde ilerleyebilen eVTOL hava araçlarıyla çoğu insanın çok daha kolay erişebileceği fiyatlarla toplu taşıma olanakları sunuluyor.

Mevcut durumda pek çok insan işe uçarak gitme fikrine hala çekimser yaklaşsa da McKinsey^[4] tarafından yapılan araştırmalar, yollardaki yoğunluk arttıkça bu çekimserliğin azaldığını gösteriyor. Diğer tüm ülkelerden daha kötü bir trafiğe sahip olan Hindistan; işe gidiş geliş, iş seyahatleri ve havaalanı transferleri gibi ulaşıma en çok ihtiyaç duyulan durumlara bağlı olarak katılımcıların %31 ila %47’sinin hava ulaşımı fikrine en sıcak baktığı ülke olarak öne çıkıyor.

The Jameel Investment Management Company (JIMCO), bu heyecan verici sektörde mümkün olanın sınırlarını zorlamaya destek olan bir kaç büyük yatırımcıdan biri. Abdul Latif Jameel, uzun süredir iş ortağı olduğu Toyota Motor Corporation, Intel Capital ve JetBlue Technology Ventures’ın yanı sıra, bireysel kullanıma yönelik bir eVTOL inşa eden şirketler arasında en çok ilerleme kaydeden Kaliforniya merkezli Joby Aviation’da bir erken yatırımcıydı. Şirketteki diğer yatırımcılar arasında Uber ve Capricorn Investment Group (Tesla ve SpaceX’in önemli destekçileri) bulunuyor.

Bu yatırım, JIMCO Teknoloji Fonu’nun ulaşımın geleceğine yönelik stratejik yatırımlar yapma yaklaşımıyla uyumludur. Jameel Ailesi gelişen ulaşım sektöründe yenilikçi girişimleri destekleyen ve uzun süreli bölgesel uzmanlığını ve küresel ortaklar ağına erişimini ortaya koyan katma değerli bir yatırımcı olarak güçlü bir geçmişe sahiptir.

Joby eVTOL, dört yolcu ve bir pilotu 161 km’den uzun bir menzile, 332 km/sa’dan yüksek hızlarda taşımak üzere tasarlanmış paylaşımlı bir taksidir. Joby, ABD Hava Kuvvetleri tarafından uçuş güvenliği sertifikası alan ilk şirkettir. Şirket, bu sayede teknolojisini uçarak test etme konusunda büyük bir avantaj sağladı ve 2021 yılında NASA ile test sürecini tamamladı.

Joby gelişmiş bir şirket olsa da pillerle çalışan ulaşım araçları üretmek için çabalayan tek şirket değil. Havacılık devi Embraer’in bir iştiraki olan Eve; Almanya’da bulunan Volocopter; Airbus’ın Fransız konsorsiyumu CityAirbus NextGen programı ve İsrailli başlangıç şirketi Urban Aeronautics gibi diğer şirketler de onlarca rakip arasından sadece birkaç tanesi. Bunlar, insan taşıma teknolojilerini dönüştürme sürecine öncülük eden şirketlerdir.

Malların taşınması

Yeni hava taşıma çözümlerinin sağlayacağı avantajlardan sadece insanlar yararlanmayacak. Yollarımız, mal taşıyan kamyonetler ve scooter’lar ile tıkanmış durumda. Hava taşımacılığı, gelişmiş hava taşımacılığının (Advance Air Mobility, AAM) kullanılabileceğini göstermekle sokaklarımız üzerindeki yükü hafifletmeye de yardımcı olabilir mi?

AAM ve eVTOL araçları üzerinde çalışan start-up şirketlerinin ve yerleşik havacılık şirketlerinin büyük çoğunluğu, bireysel taşımacılık için çözümler geliştiriyor. Ancak mal, hafif kargo ve evsel ihtiyaçların teslimatının hava yoluyla otonom nakliye için mükemmel birer aday oldukları görülüyor.

2014 yılında San Francisco’da kurulan Starship tarafından üretilen tekerlekli mini otonom teslimat araçları, halihazırda ABD’deki birkaç üniversite kampüsünde ve Birleşik Krallık’taki Milton Keynes ve Northampton sokaklarında teslimatlar yapıyor ancak bu işi havaya taşıyabilmek için daha gelişmiş bir mühendislik ve titiz bir çalışma isteyen güvenlik standartları gerekiyor.

Amazon’un Prime Air hizmeti[5] 2016 yılında duyuruldu, ancak İngiltere Cambridge’de küçük bir denemenin dışında henüz herhangi bir teslimat yapmadı. Ancak İrlanda’da Dublin’in birkaç mil kuzeyinde küçük bir kasaba olan Balbriggan’ın sakinleri şimdi kahve, hamur işi, sebze ve paket teslimatlarını ürkütücü sesli araçlar ve motosiklet sürücülerinin agresif korna sesleri eşliğinde teslim almak yerine pervanelerin zayıf vızıltısı eşliğinde teslim almaya alıştı.

İrlandalı şirket Manna, ülkede drone ile teslimat hizmetini yıllardır sunuyor ve bu hizmetini Galway’de güneye doğru geliştiriyor. Ayrıca halihazırda uçuş lisanslarına sahip olduğu Avrupa genelinde büyümeye hazırlanıyor. Saatte iki veya üç paket teslim edebilen motosikletli kuryelerin aksine üç dakika veya daha kısa sürede bir teslimat yaparak saatte on paketi teslim edebiliyor.

San Francisco’da bulunan Zipline, teslimatlarını yapmak için helikopter yerine “zip” olarak adlandırdığı küçük otonom uçaklar kullanıyor. Drone’larıyla Ruanda kırsalındaki 350 tıp merkezine kan ve tıbbi malzemeler temin ediyor.^[6] Çünkü bu hastaneler genellikle yılın büyük bir kısmında arabaların erişemediği yerlerde bulunuyor.

Ruanda’da kan malzemelerinin yüzde yetmiş beşi başkent Kigali dışına teslim ediliyor. Bu teslimat süreci Zipline’ın malzemeleri 30 dakikada teslim edebilen pilotsuz hava araçlarıyla hava yolu üzerinden tamamlanıyor. Artık 30 dakika içinde yapılabilen bu teslimatlar karayoluyla mümkün olsaydı bile birkaç gün sürecekti. Şirket, ABD’li Walmart ile yaptığı bir sözleşme sayesinde Afrika’da genişliyor.

Pillerde büyük atılım

Pil teknolojisi, bir teslimat drone’unun ne kadar yükü ve ne kadar mesafeye taşıyabileceği konusunda sınırlayıcı bir faktör olmaya devam ediyor. İtalya’daki Flying Basket 100 kg’lık yükleri 10 km’ye kadar taşımayı deniyor olsa da iki kilodan fazla yükler hala çoğu modelin ötesinde. Ancak bugün yollarda taşınan paket ve hazır gıda teslimatlarının büyük çoğunluğunu 2 kg civarında.

Tesla’nın kurucusu Elon Musk, eVTOL araçlarının ekonomik olarak kullanılabilir hale gelmesi için pillerin enerji yoğunluğunun kilogram başına 400 watt-saatin üzerine çıkması gerektiğini öngörüyor^[7]. Mevcut Tesla Model 3’ün pilleri kilogram başına 260 watt-saat enerji elde ediyor^[8]. Japonya Ulusal Malzeme Bilimi Enstitüsü’ndeki araştırmacılar^[9], kilogram başına 500 watt-saat kapasiteli lityum hava pilleri ürettiler ve şimdi bu teknolojinin yeniden şarj edilebilirliğini ve güvenilirliğini artırmak için çalışıyorlar.

Küçük ve orta boyutlu dağıtım drone’larından oluşan filolarla donatılmış büyük dağıtım kamyonetleri, her bir teslimat için kamyonetlerin durduğu mevcut modelden çok daha yüksek bir verimlilikle çok sayıda paket teslimatı sağlayabilir. Kamyonetteki büyük piller, depoya dönmeye gerek kalmadan olası uçuş sürelerini uzatmak için drone’ların göz açıp kapayıncaya kadar şarj edilmesini sağlayabilir. Ağır yüklerin drone’larla taşınabileceği günler için hala onlarca yıl beklememiz gerekiyor. Ancak son teslimat süreçleri, bu teknoloji için potansiyel olarak büyük bir pazar ve küçük ölçekli uçuşların daha çok benimsenmesinin kapılarını açabilir.

Tüketicilerin de değişime açık olduğu görülüyor. Drone teslimatlarıyla ilgili endişeleri sorulduğunda, ankete katılanların %12’sinden azı, bir kişinin paketlerini elden teslim etmesini ilk üç faktör arasında sıralıyor; ancak Çin’deki katılımcıların %74’ü drone ile daha hızlı teslimat için ekstra ödeme yapacağını ifade ediyor^[10].

Altyapı zorlukları

Elektrikli otomobillerde olduğu gibi, gelişmiş hava taşımacılığı da elektrik altyapısına bir yük getirecek. Ancak bu, üstesinden gelemeyeceğimiz bir zorluk değil. AAM’nin gerçekten toplu taşıma yapabilmesi için maliyetleri düşürmek amacıyla, bir bölgedeki iniş yerlerinin sayısı mümkün olduğunca çok olmalı.

McKinsey üç tür iniş yeri öneriyor:

1. Yoğun yolcu trafiğinin olduğu yerlerde iniş ve perakende fırsatları için çok sayıda rampaya sahip, amaca yönelik yeni yapılar olan Vertihub’lar.
2. Yeni binalar veya mevcut büyük çatı veya otoparkların genişletilmesiyle oluşturulabilecek ve üç iniş rampası ile belirli bir kapasitede depolama alanı içeren Vertibase’ler.
3. Sadece bir iniş rampasına sahip olan Vertipod’ların ise uzak bir kırsal konuma veya küçük bir banliyöye hizmet veren özel bir arazideki kişisel bir tesis olması öngörülüyor.

Bu tesislerin her biri, pille çalışan eVTOL’ler için şarj tesislerine ihtiyaç duyacak. Uçuşta, karadan taşımaya kıyasla daha fazla güç kullanılacak ancak ve drone’ları şarj edebilecek büyük kamyonlar ve otobüsler için “flaş şarj” olarak adlandırılan çok hızlı şarj kapasitesine sahip şarj tesisleri geliştiriliyor. Banliyödeki hiçbir mevcut elektrik şebekesi, doğrudan elektrik hattından 1 MW veya 2 MW şarjı veremez. Ancak her bir iniş merkezine konuşlandırılmış enerji depolama tesisleri, normal elektrik hatları üzerinden yavaş yavaş şarj edilebilir ve ardından bu enerjiyi eVTOL pillerine çok hızlı bir şekilde deşarj edebilir. Bu, şebeke kapasitelerinin yükseltilmesi nedeniyle oluşacak maliyeti en aza indirecek ve izole bölgelerdeki iniş rampalarının konuşlandırılmasını mümkün kılarak hava taşımacılığının menzilini şehir sınırlarının dışına taşıyacak.

McKinsey’in hesaplamalarına göre, büyük ulaşım merkezlerinin etrafında ve uzak yerleşim alanlarında 85 ila 100 iniş rampası bulunan bir şehir; insanların günde yaklaşık 2.200 sefer yapmasını gerektirir. Bu da yolcu başına yaklaşık bir limuzin seferi maliyetiyle eş değer 50 ila 75 ABD doları karşılığı ücret alınmasını gerektirir.

Maliyetleri taksiler gibi mevcut kara yolu toplu taşıma yöntemlerine yaklaştırmak için günlük 10.000 seferin gerçekleştiği, yani en yoğun zamanlarda rampa başına her beş dakikada bir seferin düzenlendiği bir ağ oluşturmak gerekir. Bu, uçuş için gerekli güvenlik önlemleri göz önünde bulundurulduğunda ulaşılması oldukça zor bir hedef. McKinsey ayrıca AAM çözümlerinin kitlesel fizibilitesi için kritik önemde olabilecek bir dizi başka faktörün de üzerinde duruyor. Bu faktörler arasında; araçların hızlı şarj edilmesini de içeren hızlı sefer döngüsü, vertihub’lardaki perakende satış gibi ek gelir kaynaklarının operatörlere sağlanması, kamu sektörü teşvikleri, rampaların inşaat maliyetlerini düşürecek modüler altyapı çözümleri ve yenilikçi enerji çözümleri yer alıyor.

Otomobil şarj merkezlerindeki gibi, örneğin Essex, İngiltere’deki[11] Gridserve elektrikli şarj alanındaki özel kablo ağları ile eVTOL bağlantı merkezine bağlanan özel güneş paneli kümeleri, şebeke üzerindeki baskıyı azaltabilir ve karbon yoğun gaz ve petrolle çalışan güç istasyonlarını daha da ileri taşıyarak karbon nötr hava taşımacılığı olasılığını arttırabilir.

Uçuş lisansı

Pazara girmek üzere olan tüm yolcu eVTOL modelleri için insan pilotlar gerekiyor^[12]. Hiçbir ülke, insanların otonom uçuşla taşınmasına izin veren hava trafik düzenlemelerine sahip değil. Elektrikli uçuşun hala pek çok insan için denenmemiş bir teknoloji olmasından dolayı böyle bir hizmetin, şu anda hazır bir hedef kitleye sahip olması pek olası değil.

Bu, helikopter pilotları için yakın gelecekte çok sayıda iş fırsatı yaratacak. eVTOL’ların geleneksel helikopterlere göre daha kolay kullanılması, daha fazla sayıda insanın eğitim alabilmesini sağlayacak. Ayrıca, bu teknolojinin kısa mesafeli olması, hava taksileri uçuran pilotların vardiyalarından sonra eve dönmesini sağlayarak aile dostu bir iş yaratacak, maliyetleri düşürecek ve fırsatlar yaratacak.

Ancak bir şehrin üstündeki gökyüzünde hava trafiğinin yoğun olması amatör pilotlar için pek uygun değil. Bu nedenle, insanların kendi hava araçlarına sahip olacağı ve bunları kullanacağı bir geleceği hayal eden analistlerin sayısı oldukça az. Bunun yerine, otomatik güvenlik ve navigasyon sistemleri hava trafiğini kontrol edecek, insan pilotlar devre dışı kalacak, maliyetler daha da düşecek ve mevcut yol trafiğindeki güvenlik seviyeleri artacaktır^[13]. İnsansız trafik yönetimi (Unmanned Traffic Management, UTM) sistemleri şu anda ABD’de FSA ve NASA^[14] arasındaki bir iş birliğiyle geliştiriliyor ve 400 fit altında uçan drone’ları kontrol etmeyi amaçlıyor.

Hayallerde kalmayacak bir uçuş

Vertihub’ları, vertibase’leri ve vertipod’ları bulunan ve daha küçük yüklerin son teslimatını gerçekleştiren UTM şirketleri Manna ve Zipwire’ın yanı sıra kısa mesafede verimli bir şekilde yolcu taşıyan eVTOL şirketi Joby, hava taşımacılığı teknolojisinin kendini ispatlamasını sağlıyor. Ekonomik argümanlar gün geçtikçe daha da ulaşılabilir görünüyor ve iyi bir planlama, girişimcilik zekası, maliyetlerin sıkı kontrolü ve düzenleyici kurumlarla iş birliği sayesinde hava taşımacılığı kısa sürede elektrikli bir araba veya e-scooter kadar yaygın olabilir. İnsanlar geleneksel kara yolu ulaşımı yerine uçma fikrine alıştıkça, özellikle sokaklarımız sessiz, daha hoş ve yaya trafiğine daha uygun hale geldikçe güvenlikle ilgili endişeler azalacak.

JIMCO gibi ileri görüşlü yatırımcıların kaynakları ve kararlılığından güç alarak pil güç yoğunluğu ve yenilenebilir enerji kaynakları gibi teknolojik zorluklara karşı yürütülen geliştirme faaliyetleri, ilerleme kaydetmeye devam edecek ve ağır yüklerin ve konteyner taşımacılığının hava yoluyla yapılabileceği bir noktaya kadar vararak gelişmiş hava taşımacılığı devrimini tamamlayacak.

Önümüzdeki 30 yıl içinde sokaklarımız, hepimizin olmasını istediği gibi huzurlu, temiz ve sessiz yerlere dönüştürülebilir ve yaşamayı tercih ettiğimiz her yere daha hızlı seyahat edebiliriz. O günleri sabırsızlıkla bekliyoruz!

[1] https://www.un.org/development/desa/en/news/social/urbanization-expanding-opportunities-but-deeper-divides.html

^[2] https://assets.verticalmag.com/wp-content/uploads/2021/05/Morgan-Stanley-URBAN_20210506_0000.pdf

^[3] https://www.mckinsey.com/industries/travel-logistics-and-infrastructure/our-insights/taxiing-for-takeoff-the-flying-cab-in-your-future

^[4] https://www.mckinsey.com/industries/aerospace-and-defense/our-insights/up-in-the-air-how-do-consumers-view-advanced-air-mobility

[5] https://www.amazon.com/Amazon-Prime-Air/b?ie=UTF8&node=8037720011

[6] https://flyzipline.com/global-healthcare

^[7] https://electrek.co/2020/08/25/tesla-elon-musk-batteries-enabling-electric-aircraft-coming/ 

^[8] https://www.forbes.com/sites/jamesmorris/2021/09/04/this-company-has-the-battery-technology-to-beat-tesla/?sh=2582807e48f3

^[9] https://www.sciencedaily.com/releases/2022/01/220120140724.htm

^[10] https://www.mckinsey.com/industries/aerospace-and-defense/our-insights/up-in-the-air-how-do-consumers-view-advanced-air-mobility

[11] https://www.gridserve.com/braintree-overview/

^[12] https://www.mckinsey.com/industries/travel-logistics-and-infrastructure/our-insights/commercial-drones-are-here-the-future-of-unmanned-aerial-systems

^[13] https://www.mckinsey.com/industries/travel-logistics-and-infrastructure/our-insights/taxiing-for-takeoff-the-flying-cab-in-your-future

^[14] https://www.faa.gov/uas/research_development/traffic_management/media/FAA_NASA_UAS_Traffic_Management_Research_Plan.pdf