Sind Drohnen der Weg in die Zukunft der Gesundheitslogistik in Europa?

Es wird erwartet, dass der Markt für medizinische Drohnen bis 2032 weltweit auf 4,68 Mrd. USD anwachsen wird, was einer Wachstumsrate von 17,9 % gegenüber dem Wert von 1,25 Mrd. USD im Jahr 2023 entspricht. Im kommerziellen Bereich sind Drohnenlieferungen auf dem Vormarsch, wobei die Paketlieferungen zwischen 2021 und 2022 um mehr als 80 % zunehmen werden.

In diesem Artikel bewerten wir den Anstieg des Einsatzes von Drohnen in der Gesundheitslogistik in Europa und was nötig ist, um medizinische Drohnenlieferungen zu einer langfristigen Lösung zu machen, um pharmazeutische Lieferungen auf der letzten Meile zu unterstützen, die Effizienz zu steigern, Kohlenstoffemissionen zu reduzieren und die Patientenergebnisse zu verbessern.

Landschaft der medizinischen Drohnen in Europa

Im Jahr 2022 verabschiedete die Europäische Kommission die Europäische Drohnenstrategie 2.0, die die Strategie für das Wachstum des europäischen Drohnenmarktes und die letztendliche Einführung eines groß angelegten kommerziellen Drohnenbetriebs auf dem gesamten Kontinent beschreibt. Die Strategie umfasst Drohnendienste, die bis 2030 Teil des europäischen Lebens werden sollen, darunter Notfalldienste, Kartierung, Bildgebung, Inspektion und Überwachung sowie die dringende Lieferung von Arzneimitteln und biologischen Proben, aber auch der Betrieb von Lufttaxis für die Personenbeförderung.

Die folgende Tabelle zeigt einige der jüngsten Entwicklungen auf dem Drohnenmarkt in einigen der führenden europäischen Volkswirtschaften:

Sind Drohnen wirklich die schnellste Option für Lieferungen im Gesundheitswesen?

Die durchschnittliche Geschwindigkeit von Lieferdrohnen liegt zwischen 30 und 60 Meilen pro Stunde. Unternehmen wie Amazon testen Drohnen, die mindestens 40 Meter in der Luft fliegen können, um Medikamente gegen Grippe, Asthma und Lungenentzündung in 60 Minuten oder weniger zu liefern. Der tatsächliche Nutzen von Drohnen als Liefermethode hängt weitgehend davon ab, welche Art von Behandlung geliefert wird und wie schnell der Patient sie benötigt. Da Drohnen Entfernungen ohne Hindernisse wie z. B. Verkehrsstaus überwinden können, sind sie für sehr dringende und zeitkritische Güter die richtige Wahl.

Ein Beispiel wäre die Lieferung von AED-Geräten für Patienten mit Herzstillstand. In einer solchen Studie wurde festgestellt, dass Drohnen in zwei Dritteln der Fälle vor den Krankenwagen eintrafen. Die Lieferung wurde mit einem mittleren Zeitvorteil von 3 Minuten und 14 Sekunden abgeschlossen, also in den entscheidenden Minuten, in denen das AED-Gerät am Patienten angebracht werden konnte.

Das E-Drone-Projekt, ein dreijähriges, vom Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC) finanziertes Forschungsprojekt, untersuchte anhand von NHS-Fallstudien das Potenzial des Einsatzes von Drohnen für Lieferungen im Gesundheitswesen. Das Projekt umfasste Pathologie-Sammelrunden, bei denen Pathologieproben mit einem Lieferwagen zu und von Hausarztkliniken zu Pathologiezentren transportiert wurden.

An jedem Arbeitstag werden mehr als 300 000 Tests durchgeführt, und die Proben werden in ländlichen Gebieten und in Gebieten mit geringer Bevölkerungsdichte entnommen, wobei es sich manchmal um sehr wenige Proben handelt. Zu den Herausforderungen beim Transport mit Kleintransportern gehört, dass die Patienten ins Krankenhaus fahren müssen, um ihre Proben abzugeben, und dass die starren Routen der Kleintransporter die Flexibilität beeinträchtigen, wenn sich der Probenbedarf ändert (z. B. wenn die Kliniken spät dran sind oder keine Proben zu entnehmen sind). Drohnen könnten einen effizienteren, schnelleren und sichereren Weg für den Transport von Proben bieten, die eine maximale Transportzeit von zwei Stunden haben.

Wie sieht es mit den Kosten aus?

Trotz der Vorteile des Einsatzes von Drohnen bleibt ihr Kosten-Nutzen-Verhältnis in großem Maßstab abzuwarten. Sie können zwar die Liefergeschwindigkeit erhöhen und den Zugang zu Arzneimitteln und Behandlungen in schwer zugänglichen Gebieten erleichtern, doch kann der Transport von Waren in großem Maßstab doppelt so viel pro Lieferung kosten, wenn man die für die Umsetzung dieses Modells erforderlichen Arbeitskosten berücksichtigt. McKinsey schätzt, dass die direkten Betriebskosten für die Auslieferung eines Pakets per Drohne bei etwa 13,50 USD liegen, verglichen mit den Kosten eines Elektroautos (9,40 USD), eines elektrischen Lieferwagens (11,00 USD) und eines Lieferwagens mit Verbrennungsmotor (11,60 USD) für dieselbe Leistung.

Die Schätzungen besagen, dass die Arbeitskosten etwa 95 % der Gesamtkosten der Drohnenzustellung ausmachen, was sie teurer macht als ein Elektroauto oder ein ICE, die eine einzelne Lieferung durchführen, oder jede Art von Fahrzeug, das mehrere Lieferungen auf einer Fahrt durchführt. Die Empfehlung lautet, dass letztendlich etwa 20 Drohnen pro Betreiber eingesetzt werden können (derzeit ist in den meisten Ländern nur eine Drohne pro Betreiber erlaubt), aber dies würde Fortschritte in der Technologie des Drohnenbetriebs, einen höheren Automatisierungsgrad und rechtliche Rahmenbedingungen für die Nutzung des Luftraums erfordern.

Source: McKinsey

Die obigen Schätzungen sind nicht branchenspezifisch, geben aber eine Vorstellung davon, was erwartet wird, um ein nationales oder internationales Drohnenzustellungsnetz zu ermöglichen. Im Falle von Gesundheitslieferungen ist es aufgrund der empfindlichen Natur der zu transportierenden Güter komplizierter. Biologische Proben müssen bei bestimmten Temperaturen transportiert werden, um ihre Wirksamkeit und Unversehrtheit zu erhalten. Selbst geringfügige Temperaturschwankungen könnten eine Probe oder eine Behandlung unbrauchbar machen. Ein weiteres Problem wären die Kosten für den Patienten, wenn Drohnen in größerem Umfang eingesetzt werden.

Einige Fragen, die zu bedenken sind:

• Welches Finanzierungsmodell wäre für die Patienten am wenigsten belastend?
• Wenn Drohnen auch in entlegenen und schwer zugänglichen Gebieten eingesetzt werden, wie werden diese finanziert und wie oft können sie durchgeführt werden?
• Welches Modell wäre für Drohnenbetreiber, Regierungen und Gesundheitsdienstleister am kosteneffizientesten?

Wie viel Kohlenstoffemissionen können durch den Einsatz von Drohnen reduziert werden?

Eine Studie zu den potenziellen Vorteilen drohnengestützter Lkw-Lieferungen ergab, dass im Vergleich zu herkömmlichen Lkw-Lieferungen die Kohlendioxidemissionen um 24,90 %, die Gesamtkosten um 22,13 % und die Lieferzeit um 20,65 % gesenkt werden. Dies unterscheidet sich von der direkten Zustellung per Drohne, bei der überhaupt kein Lkw zum Einsatz kommt.

Hat die mit fossilen Brennstoffen betriebene Lkw-Logistik einen Einfluss auf die Höhe der Treibhausgasemissionen?

Im US-Bundesstaat Kalifornien würde die Zustellung eines kleinen Pakets per Lkw etwa 0,92 kg Treibhausgasemissionen verursachen, während die Zustellung desselben Pakets per Drohne etwa 0,42 kg Treibhausgasemissionen verursachen würde. Das entspricht einer Verringerung der Emissionen beim Transport von Paketen in diesem Bundesstaat um 54 %. Der Einsatz von kleinen Drohnen war besser als jeder Lkw oder Transporter, unabhängig von Diesel, Benzin, Erdgas oder sogar Strom.

Drohnen sind auch anfällig für das Wetter. Studien haben gezeigt, dass Direktlieferungsdrohnen an einem durchschnittlichen windigen Tag 15,8 % mehr Energie benötigen als batteriebetriebene Elektrofahrzeuge (BEVs) und an einem sehr windigen Tag 15 % mehr Energie als ein Diesel-Lkw.

Alles in allem ist der großflächige Einsatz von Drohnen und seine Auswirkungen auf die Kohlenstoffemissionen noch unklar. Im Moment sieht es so aus, als ob Drohnenlieferungen nur dann besser für die Kohlenstoffemissionen sind, wenn sie kleine Pakete über kurze Entfernungen transportieren. Größere Drohnen würden mehr Kilowattstunden benötigen, um eine Meile zurückzulegen, so dass die Kohlenstoffintensität des Stroms berücksichtigt werden muss.

Schlussfolgerung

Drohnenlieferungen haben ihre Vorteile für den Transport lebenswichtiger medizinischer Güter, aber ihre Durchführbarkeit und Wirksamkeit in großem Maßstab muss neu bewertet werden. Mit einer weiteren Automatisierung und der Entwicklung von Rahmenbedingungen für den Luftraum könnten Drohnenlieferungen die Antwort auf geringere Kohlenstoffemissionen und einen effizienteren Transport wertvoller Medikamente und Behandlungen sein. Zum jetzigen Zeitpunkt scheint der Transport von medizinischen Gütern in ländlichen Gebieten für Lieferungen in kleinen Mengen der praktikabelste und kosteneffizienteste Ansatz zu sein.

Intelsius Zusammenarbeit mit CAELUS

Intelsius ist Teil eines 16-köpfigen Konsortiums für das CAELUS-Projekt, ein Drohnentransportprojekt, das an der Entwicklung eines virtuellen Modells des vorgeschlagenen medizinischen Verteilungsnetzes arbeitet, das den Transport von Medikamenten, Organen, Blutproben und anderen medizinischen Gütern in ganz Schottland erleichtern wird. Das Drohnentransportnetz soll Krankenhäuser, Pathologielabors, Verteilungszentren und Arztpraxen in ganz Schottland miteinander verbinden, um einen gerechteren Zugang zu lebenswichtigen medizinischen Gütern für städtische und abgelegene ländliche Gebiete zu ermöglichen.

Vor kurzem wurden Flugversuche zwischen dem Flughafen Glasgow und dem NHS Golden Jubilee in Clydebank durchgeführt. Die Versuche dienen dazu, die Sicherheit künftiger Drohnenflüge zu testen, und sind für die Ausweitung des Projekts und die spätere Integration in den kommerziellen Flugbetrieb von entscheidender Bedeutung.

Das Projekt CAELUS wird von ASG Airports geleitet, von Innovate UK’s Future Flight Challenge finanziert und soll bis Juni 2024 laufen. Klicken Sie hier für weitere Informationen.

ORCA Drone

Im Rahmen seines Beitrags zum CAELUS-Konsortium konzipierte und entwickelte Intelsius die ORCA Drone, ein leistungsfähiges temperaturgesteuertes Mehrzweck-Verpackungssystem, das mit Echtzeit-Temperatur- und Standortverfolgung ausgestattet ist. Das System ist speziell für den Transport von Arzneimitteln, Blutprodukten, pathologischen Proben oder Impfstoffen mit Drohnen konzipiert.

Hauptmerkmale:

• Temperaturbereiche von -78°C, -25°C bis -15°C, +2°C bis +8°C, +15°C bis +25°C und +20°C bis +24°C.
• Erhältlich in einer Reihe von Größen
• Ausgestattet mit integrierten Loggern zur Echtzeitüberwachung von Variablen wie Innentemperatur, Außentemperatur, genauer Standort, Ausrichtung und Batteriestatus
• Konzipiert für Mehrfachverwendung, um Abfall und Kohlenstoffausstoß zu reduzieren
• Bietet einen Temperaturschutz von mindestens 48 Stunden.

Nehmen Sie Kontakt auf

Wenn Sie mehr über ORCA Drone erfahren möchten oder darüber, wie unsere anderen temperaturkontrollierten oder Mustertransport-Verpackungslösungen Ihre Drohnenlieferung unterstützen können, wenden Sie sich an cs@intelsius.com. Unsere Kundenbetreuer helfen Ihnen gerne weiter.

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