Nutzung von Drohnen im Einsatz der Feuerwehr

Wie auf meiner Seite ersichtlich ist, bin ich begeisterter Drohnenflieger. Ich nutze diese privat im Wesentlichen für meine Filmaufnahmen. Es war also eigentlich nur eine Frage der Zeit, wann ich einen Artikel zu diesem Thema veröffentliche.

Ich möchte in diesem Artikel verschiedene Facetten und Einsatzmöglichkeiten beleuchten und auf den Mehrwert der Drohnennutzung eingehen. Dabei gilt es aber auch verschiedene rechtliche Hürden zu beachten.

Drohnen bei der Feuerwehr – Warum eigentlich?

Das Einsatzspektrum von Feuerwehren ist mittlerweile sehr umfangreich. So gilt es nicht mehr nur als verlässliche Brandbekämpfer tätig zu sein, sondern vielmehr auch im sehr umfangreichen Gebiet der Technischen Hilfeleistung tätig zu werden. Die Einsatzlagen können dabei vom “normalen” Wohnungsbrand über den Großbrand oder den Verkehrsunfall hin zu Flächenlagen wie heftigen Unwettern reichen.
Feuerwehren bilden zudem, neben ihren primären Aufgaben bei der Rettung von Menschen und der Bekämpfung von Schadenfeuern, in der Regel auch das Rückgrat des Katastrophenschutzes in den Ländern. Neben den Hilfsorganisationen und dem THW sind es vor allem die Feuerwehren, die im Katastrophenfall die Gefahrenabwehr übernehmen.
Dieses umfangreiche Einsatzspektrum führt dazu, dass zu Beginn eines Einsatzes zunächst möglichst umfangreiche Erkundungsaufgaben durchzuführen sind. Je größer sich nun die Einsatzstelle darstellt, desto schwieriger und zeitintensiver fallen auch diese Erkundungsmaßnahmen aus. Dabei ist der Feuerwehrmann natürlich begrenzt auf die vor Ort vorhanden Möglichkeiten. Vor einem Gebäudezug mit geschlossener Bebauung ist dann in der Regel eine Erkundung der Rückseite nicht ohne Weiteres möglich. Der Waldbrand kann auch immer nur vom eigenen Standort erkundet werden oder der Chemiepark, welcher aufgrund seiner Ausdehnung nicht gänzlich überblickt werden kann.
Will man sich in diesen Situationen einen Überblick verschaffen, so ist dies lediglich über eine ggf. vorhandene Drehleiter (zumindest begrenzt) oder den Einsatz von Lufterkundern in Flugzeugen oder Helikoptern möglich. Wie bereits erwähnt, ist der Einsatz der Drehleiter örtlich begrenzt und die Rüstzeit eines Luftbeobachters muss man je nach Ortslage mit mindestens 30 – 60 Minuten annehmen.
An dieser Stelle können nun Drohnen die entstehende Lücke der Erkundung schließen.

Mögliche Einsatzszenarien für Drohnen

Man kann sich im Feuerwehreinsatz verschiedenste Möglichkeiten des Drohneneinsatzes vorstellen. Dies resultiert aus zwei wesentlichen Vorteilen dieser Systeme:

1. Drohnen sind auch in der dritten Dimension einsetzbar, liefern somit einen Blick aus der Vogelperspektive auf die Einsatzstelle.
2. Die Drohnen können in Bereichen eingesetzt werden, welche für menschliches Personal eventuell nicht mehr sicher wären.

An dieser Stelle möchte ich einige Szenarien vorstellen, bei denen der Einsatz einer Drohne entweder schneller und effizienter Erkundungsergebnisse liefert, oder durch diesen Einsatz Erkundungsergebnisse erzielt werden, welche ansonsten nicht möglich gewesen wären.

Der Waldbrand

Ein klassisches Einsatzspektrum für den Luftbeobachter ist der ausgedehnte Waldbrand. Bei diesem Szenario sind die bodengebundenen Kräfte in der Regel auf die wenigen Wege begrenzt und eine Erkundung des gesamten Schadensausmaßes fällt somit recht schwer. Damit man nun einen Eindruck der Einsatzstelle bekommen kann, wurden bislang Luftbeobachter eingesetzt, welche im Flugzeug oder Helikopter die Einsatzstelle überfliegen. Dies lässt sich mit einer Drohne oder einem Verbund von Drohnen ebenso gut bewerkstelligen. Die Einsatzzeiten der Drohne wären wesentlich kürzer als die der Luftbeobachter und die Kosten für den Einsatz belaufen sich auf ein Minimum. Durch GPS-gesteuerte Navigation kann sowohl manuell oder auch durch Abfliegen definierter Wegpunkte ein Gesamtüberblick über die Lage erstellt werden.

Der Großbrand

Bei großen Bränden, z.B. von Industriebetrieben, ist es aus baulichen Gründen oft nicht möglich alle Seiten des betroffenen Objekts zu erkunden. Auch hier kann der Einsatz einer Drohne schnell einen Gesamtüberblick verschaffen. Hierbei können sowohl das Schadensausmaß als auch weitere gefährdete Personen oder Objekte identifiziert werden, welche zunächst aufgrund der Frontalansicht nicht ersichtlich waren.

Die Personensuche

Obwohl dies eher ein Einsatzbereich der Polizei ist, kommt es immer wieder vor, dass auch Einheiten der Feuerwehr bei der Suche von vermissten oder verunglückten Personen eingesetzt werden. Auch hier kann durch eine Drohne recht schnell und einfach ein definiertes Gebiet abgesucht werden. Dies gilt übrigens sowohl für die reine optische Suche, als auch für den Einsatz von Wärmebildkameras. Aber dazu später mehr.

Schadstoffmessung

Es ist immer wieder eine Herausforderung für Feuerwehren adäquate Messergebnisse von austretenden Stoffen im Unglücksfall zu erhalten. Sei dies bei einem Brand oder auch beim klassischen Chemieunfall. Mittlerweile ist es auch möglich spezielle Sensorplattformen mit der Drohne zu transportieren und direkt in den Bereich einer Schadstoffwolke zu bewegen. Obwohl durch den Abwind der Rotoren eventuell kein genaues, quantitatives Ergebnis zu erwarten ist, so kann doch sehr viel genauer analysiert werden, welche Stoffe ggf. ausgetreten sind. Somit ist es im Folgeeinsatz wesentlich leichter zu bestimmen, auf welche Stoffe im bodengebundenen Messeinsatz geachtet werden muss.

Technische Möglichkeiten im Vergleich

Will man den oben genannten Aufgabenbereich komplett abdecken, so führt wohl kein Weg an professionellen Trägersystemen vorbei. Begnügt man sich hingegen zunächst mit der reinen optischen Nutzung der Drohne, so findet man heute bereits in der Einsteigerklasse recht viele nutzbare Systeme.

Das Einsteigermodell – DJI Phantom 2

Ich persönlich fliege ja die Phantom 2-Drohne von DJI, welche mir jetzt bereits die Möglichkeit bietet, das Live-Bild der angebrachten Kamera auf meinen 7-Zoll-Monitor zu übertragen. Bereits bei diesem Quadcopter besteht zudem die Möglichkeit der Weiterleitung des Signals an einen Fernseher oder sonstigen Monitor. Mit etwas höheren Kosten ist die Aufrüstung auf ein HD-Signal (720p) ebenfalls möglich. Somit besteht bereits beim Einsatz meiner privaten Drohne die Möglichkeit ein Livebild der Kamera in eine stationäre Einsatzleitung oder einen ELW zu übertragen. Der Einsatzleiter hätte somit jederzeit die Möglichkeit über dieses Live-Bild eventuelle Lageänderungen zu verfolgen und auch den Einsatz der eigenen Kräfte zu koordinieren. Durch ein weiteres Upgrade lässt sich bei dieser Drohne auch eine automatische Way-Point-Steuerung nachrüsten, so dass vorgeplante Wegpunkte abgeflogen werden.

Die untere Mittelklasse – DJI Inspire 1

Nimmt man etwas mehr Geld in die Hand (ca. 3200€), so lassen sich mit der neuen DJI-Drohne Inspire 1 bereits sehr gute Aufnahmen erzielen. Ferner besteht die Möglichkeit der separaten Steuerung der Kamera. Somit müsste der Pilot lediglich die Steuerung der Drohne übernehmen, der Einsatzleiter könnte hingegen die Kamera frei steuern und die relevanten Bereiche für sich herausnehmen. Ferner besteht hier ebenfalls die Möglichkeit Videoaufnahmen und Fotos zu erstellen, welche z.B. für Lagebesprechungen herangezogen werden können. Auch die Inspire 1 verfügt bereits von Hause aus über die Möglichkeit der Way-Point-Navigation. Die gesamte Steuerung ist theoretisch über ein Tablet möglich, zumindest im Bereich der Wegpunktesteuerung. Ein weiteres Merkmal dieser Drohne ist die optische Stabilisierung. Durch zwei Kameras an der Unterseite der Drohne ist es möglich, auch ohne GPS-Signal sicher zu manövrieren. In verwinkelten Bereichen und speziell beim Start- und Landevorgang hilft dies bei der punktgenauen Steuerung. Auch die Inspire 1 ist ein Quadcopter.

Die gehobene Mittelklasse

Wenn man sich weiter steigern will, besteht natürlich auch hier Potential. Es gibt weitere Systeme auf dem Markt, welche vor allem mit einer gesteigerten Nutzlast punkten können, jedoch im Wesentlichen auf leistungsstärkere und bessere Kameras abzielen. Aber auch hier können sich neben den Kameras bereits Sensorinstrumente nach Wahl anbringen. So besitzt die Octakopterplattform Spreading Wings S1000+ von DJI bereits eine Nutzlast von bis zu 11kg! Aber Achtung! Bei höheren Zuladungen sind weitergehende Anforderungen der Gesetzgebung zu beachten!

Die Oberklasse

Wenn man noch mehr Finanzmittel zur Verfügung hat, so kann man auch Kopter an seine eigenen Bedürfnisse anpassen lassen. Z.B. mit den Grundmodellen von Multikopter.CC, z.B. Evo-X8 Koax-Oktokopter, lassen sich diverse Kamerasysteme oder auch eine Wärmebildkamera verbinden. M.E. wird hier jedoch mit relativ hohem Finanzaufwand recht wenig zusätzlicher Nutzen produziert, so dass man sich die Frage stellen muss, ob dies noch für den eigenen Anwendungsbereich gerechtfertigt ist.

Zur Info für alle Kopter-Piloten: Für alle Flüge im Rahmen eines Feuerwehreinsatzes ist das Führen eines Flugbuches vorgeschrieben!!! Hier findet Ihr ein vorgefertigtes Flugbuch für relativ schmales Geld bei Amazon!

Forschung auf dem Gebiet der automatisierten Erkundung

Das Thema der automatisierten Erkundung von Einsatzstellen wurde auch vom Fraunhofer Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung aufgenommen. Unter dem Projektnamen “AMFIS” wird dort bereits seit einiger Zeit an der Nutzung von ferngesteuerten Fluggeräten im Sensorverbund geforscht. hier wird auf eine zentrale Bodenstation gesetzt, über die mehrere Drohnen autonom gesteuert werden und zusammen eine Sensorplattform darstellen. Auf diese Weise ist es möglich, aus verschiedenen Perspektiven und mit unterschiedlichen Sensoren eine Einsatzstelle zu betrachten und Erkenntnisse zu gewinnen. Die Drohnen können sowohl mit optischen, infraroten oder auch chemischen Sensoren ausgerüstet werden. Ferner können Reichweite und Ausdehnung des Sensornetzes erhöht werden, indem die einzelne Drohne als Repeater fungiert. Dies ist vergleichbar mit dem heimischen WLAN-Netzwerk, welches über Repeater erweiterbar ist. Ein weiterer Ansatz ist zudem die Implementierung von zusätzlichen bodengebundenen Sensorplattformen, welche Bereiche erkunden können, die für Flugdrohnen nicht erreichbar sind. Hierunter fallen z.B. Gebäude, in oder an denen sich ein Schadensszenario abspielt. Auch diese Systeme können in Bereiche vordringen, die für die Einsatzkräfte nicht oder nur mit erheblicher Eigengefährdung erreichbar sind.

Hier findet Ihr übrigens ein kleines Youtube-Video des Fraunhofer Institutes zu diesem Forschungsprojekt:

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Die Feuerwehr Dortmund mit ihrem Institut für Feuerwehr- und Rettungstechnologie forscht bzw. hat zu diesem Thema geforscht. Das Projekt “AirShield” zielt letztlich auf die selbe Art der Nutzung der Drohnen im Schwarmverbund ab.

Erste Nutzung und Erfahrungen bei BOS

Man kann also feststellen, dass die Nutzung der Drohnen im Einsatzgeschehen kein Neuland ist, sondern bereits bei einigen Einrichtungen ernsthaft betrieben und erprobt wird.
Ich möchte daher hier noch einige Beispiele anbringen, bei denen Feuerwehren die Drohnen schon angeschafft haben und diese im Einsatz testen.

Freiwillige Feuerwehr Markt Eschelkamp
Bei der FF Markt Eschelkamp ist seit einiger Zeit eine Drohne im Einsatz, welche im Wesentlichen für die Aufgaben Einsatzführung, Aufklärung, Beweissicherung, Dokumentation und vor allem für die Lageerkundung eingesetzt wird. Die Kollegen haben diese Drohne in einer feuerwehreigenen Forschungsgruppe entwickelt und z.T. über Spenden finanziert.

Feuerwehr in Dubai
Die Feuerwehr in Dubai hat bereits mehrere Drohnen vom Typ Phantom 2 im Einsatz. Auch hier liegt der Schwerpunkt der Nutzung auf der Erkundung von Einsatzstellen. Weiterhin hat Dubai auch Löschdrohnen angeschafft, die automatisiert in Einsatzstellen gebracht werden können und Löschmaßnahmen durchführen können, welche für menschliches Personal nicht möglich wären. Spontan fallen mir hier z.B. hitzebeaufschlagte Gasflachen oder Bereiche mit hoher thermischer Belastung ein.

FF Beierfeld
Die FF Beierfeld hat ebenfalls seit Mitte 2013 eine Drohne in der Evaluierungsphase, mit der ähnliche Szenarien abgedeckt werden sollen, wie sie hier bereits beschrieben worden sind. Auch dort wurde die Anschaffung der Drohne über Förder- und Spendengelder realisiert. Aktuell wird der Nutzen im Feuerwehreinsatz erprobt, um anschließend eine Empfehlung für eine längerfristige Verwendung abgeben zu können. Im Verbund mit der Fürhungskomponente des ABC-Zuges ist diese Drohne auch bei solchen Lagen im gesamten Kreisgebiet im Einsatz.

Gesetzliche Rahmenbedingungen

Bei der Nutzung von Drohnen sind im Wesentlichen zwei Punkte zu beachten, damit man sich im gesetzmäßigen Rahmen bewegt. Zum einen ist das Luftfahrtverkehrsgesetz zu beachten, welches die Anforderungen an Genehmigungen für solche Flugsysteme regelt. Speziell bei der genannten Nutzung ist in jedem Bundesland bei der zuständigen Aufsichtsbehörde des Landes eine Aufstiegsgenehmigung einzuholen. Darüber hinaus sind auch Fragen des Datenschutzes zu berücksichtigen. Hier wird immer wieder über die Beobachtung von Privatpersonen diskutiert. M.E. bewegen wir uns bei der Gefahrenabwehr jedoch in einem Bereich, bei dem wir ohnehin immer wieder in Privatbereiche eindringen und dies auch mit dem höheren Gut der Rettung von Leben oder von erheblichen Sachwerten rechtfertigen können. Man muss jedoch bedenken, dass der verantwortungslose Einsatz dieser Drohnen schnell einen negativen Effekt in der Öffentlichkeit hervorrufen kann, hier sei das Stichwort “Überwachungsstaat” genannt. Letztlich ist auch hier eine Abstimmung mit der jeweiligen Landesbehörde vonnöten, in der die Rahmenbedingungen der Nutzung klar definiert und geregelt sind.
Abschließend sei noch erwähnt, dass man die Frage der Versicherung nicht außer Acht lassen darf. Da die Nutzung der Drohnen im Einsatz sicherlich einen Sonderfall darstellt, muss im Einzelnen geklärt werden, wie sich dieser Einsatz versichern lässt. Letztlich muss sichergestellt werden, dass durch den Einsatz kein Schaden für Dritte entsteht. Und wenn es doch einmal zum Schaden kommen sollte, darf der einzelne Feuerwehrmann, sofern ihm kein Verschulden zukommt, nicht mit den Konsequenzen alleine da stehen.

Fazit

Abschließend möchte ich sagen, dass aus meiner Perspektive der Einsatz von Drohnen bei der Feuerwehr wesentliche Vorteile bietet und einen Mehrwert, insbesondere bei der Lageermittlung, darstellen kann. Man muss sicherlich die Rahmenbedingungen vorab klären, die genannten Beispiele verdeutlichen jedoch, dass auch dies bereits möglich ist.
Solltet Ihr dies anders sehen oder eine eigene Sicht zu diesem Thema haben, dann schreibt dies gerne in die Kommentare.
Habt ihr bereits Drohnen bei eurer Feuerwehr im Einsatz? Dann würde ich mich ebenfalls über eine Rückmeldung oder einen kleinen Erfahrungsbericht in den Kommentaren freuen!