Kürzlich hatte ich die Gelegenheit, mit zu chatten Artur EricksonGründer und CEO von Hylio (ausgesprochen wie Helios, Gott der Sonne, nicht Hi Leo!) über sein Unternehmen zur Herstellung von Sprühdrohnen mit einem Durchmesser von 14 Fuß. Ich war interessiert, weil es zwei meiner wichtigsten Dekarbonisierungsschwerpunkte überschneidet: Präzisionslandwirtschaft und Elektrifizierung der Luftfahrt.
Aber es stellte sich als intersektionell für mehr meiner Interessen heraus, einschließlich disruptiver Innovation und China. Als ich mich auf den Chat vorbereitete, suchte ich einige Zeit nach Konkurrenten und fand nicht einen, sondern zwei 800-Pfund-Gorillas. Und später fragte ich mich, was China im Weltraum vorhatte, und fand einen weiteren 800-Pfund-Gorilla, wenn auch auf andere Weise.
Natürlich hat jedes Startup – und Hylio ist ein Startup, erst acht Jahre alt, Tendenz steigend – einen Aha-Moment. Erickson und sein Team bauten ursprünglich eine generische Schwerlast-Drohnenplattform. Ihre Idee war, dass es ein Biest sein würde, in das andere Firmen ihre eigenen Komponenten stecken könnten. Sie probierten verschiedene Geschäftsmodelle aus, darunter auch die Lieferung per Drohne. Und dann, als er in Costa Rica war, sah Erickson lokale Farmen, die landwirtschaftliche Produkte von Hand auf den Feldern ausbrachten. Da er aus Texas stammt, das mehr Farmen als jeder andere US-Bundesstaat und einen 160-Milliarden-Dollar-Agrarsektor hat, war er an riesige Traktoren auf riesigen Feldern gewöhnt, aber diese Bauern hatten keine Traktoren und die Felder waren zu klein für die modernen landwirtschaftlichen Giganten Agrarunternehmen verwenden.
Und so entstand ein Geschäftsmodell. Sie verfeinerten ihr Produkt, indem sie in den ersten drei Jahren Feldspritzen als Dienstleistung anboten. Niemand hatte Drohnen zum Sprühen von Pflanzen, also kaufte niemand sie. Aber die Landwirte zahlten 700.000 US-Dollar für neue Traktoren und 11 US-Dollar pro Morgen für eine einzelne Anwendung mit einem Flugzeug oder Hubschrauber. Moderne Traktoren sind komplexe Bestien und haben alle modernen Annehmlichkeiten: Internet, Stereoanlage, Klimaanlage und Getränkehalter. Sie brauchen heutzutage lange, um zu liefern, mit Vorlaufzeiten von weit über einem Jahr. Und ihre Reparatur ist seit langem ein politischer Hot Button, da Hersteller ihre Garantien ungültig machen, wenn Landwirte sie zerreißen, ganz zu schweigen davon, dass sie sowieso viel schwieriger zu reparieren sind.
Von Anfang an dachten sie, dass sie effektiver wären, weil sie näher an der Ernte fliegen könnten als Starrflügel- oder Helikopter-Sprühgeräte. Stellt sich als unnötig heraus, da der Strahl der Stützen das Produkt direkt in die Ernte bläst. Sobald sie damit anfingen, sahen sie diese Realität. Sie lassen sie daher etwa 15 Fuß über den Pflanzen laufen, sodass es keine Bedenken gibt, dass sie versehentlich auf einen hohen Stiel stoßen, obwohl sie eine eingebaute Kollisionsvermeidung haben. Im Laufe der Zeit gab es eine Reihe anderer Erkenntnisse, aber es gab nichts Besseres, als sie zu führen aufkommende Reihe von Drohnen über Feldfrüchten und deren Besprühen für Landwirte, um ihre Produktlinie zu verfeinern und für den Zweck geeignet zu machen.
Per Erickson, zwei ihrer Spitzenreiter AG-272-Modell, der 14 Fuß breit ist und ein paar hundert Pfund Nass- oder Trockendünger, Pestizide, Herbizide oder Fungizide transportieren kann, kostet mit Anhänger und Bits etwa 200.000 US-Dollar und kann so viele Hektar pro Stunde abdecken wie der 700.000-Dollar-Traktor. Oh, und es wird mit billigem Strom betrieben und muss nur etwa 150 Pfund Fremdgewicht über dem Produkt bewegen, im Gegensatz zu Traktoren, die mehrere Tonnen wiegen und mit Diesel betrieben werden. Ich werde eine andere Bewertung der vielfältigen Umweltvorteile schreiben, die sich aus der Verwendung von Drohnen zum Bestäuben von Pflanzen ergeben, aber es gibt einen kleinen Hinweis darauf.
Hylio verwendet viele Standard-Drohnensteuerungspakete und -komponenten in seinen Drohnen, obwohl die Anwendung kundenspezifisch ist und das Layout der Drohnen und viele Komponenten einzigartig für das Unternehmen sind. Aber es wäre nicht möglich gewesen, die Firma 2008 zu gründen, um ein Jahr auszuwählen. Die Reife und Verfügbarkeit der Drohnentechnologie hat in den letzten 15 Jahren einen Sprung nach vorne gemacht, und Unternehmen, die nicht einmal in den 2000er Jahren existieren konnten, sind weltweit ein großes Geschäft.
Drohnen zum Sprühen von Pflanzen können Traktoren nicht für die große Ladung Dünger ersetzen, die nach der Ernte auf die Felder kommt, aber sie können sie für das gesamte Sprühen von Herbiziden, Pestiziden, Fungiziden und Düngemitteln danach ersetzen. Sie können auch Starrflügel- und Helikopter-Sprühdienste ersetzen. Eine große Drohne kann 50 Morgen in einer Stunde abdecken, und bei bemannten Standardtarifen für das Bestäuben von Pflanzen werden so 550 US-Dollar pro Stunde eingespart, was sich summiert. Mit durchschnittlichen Maisfarmen, die schlagen 725 Hektar im Jahr 2017 und das Erfordern mehrerer Durchgänge mit vier Produkten, in der Regel mehrere Male, was möglicherweise 130.000 US-Dollar an Abstaubungsdiensten pro Jahr bedeuten könnte. Die 70.000 Dollar für eine Drohne scheinen sich gut auszuzahlen. Maisfarmen sind größer, aber der US-Durchschnitt aller Farmen war immer noch 445 Hektar ab 2021also könnte das Abstauben von Diensten für ein Jahr immer noch mehr als eine Drohne sein.
Der Einsatz von Drohnen hat noch weitere harte Dollarvorteile, außer dass das Herumschieben von Tonnen von Traktoren durch Diesel ersetzt wird, indem 150 Pfund durch Strom gehoben werden. Die Bodenverdichtung durch laufende Traktoren und andere landwirtschaftliche Geräte hat große Auswirkungen. Erickson hatte eine Nummer, die er angegeben hatte, aber sie war niedriger als diese Studie der Landwirtschaftliche Erträge 2018 in North Dakota und Minnesota, die Ernteertragsverluste von 9 % bis 55 % feststellte. Crop Duster-Sites, die ich mir angesehen habe, zitieren 3%, was eindeutig niedrig ist, aber für ihren Geschäftsfall immer noch ausreichend ist. Der Betrieb von Drohnen ist billiger als die Zahlung von Staubbekämpfungsdiensten, billiger als Traktoren und erhöht die Erträge nur durch die Vermeidung von Verdichtung.
Und Traktoren und nasse Felder passen nicht gut zusammen. Willst du ein Feld aufreißen? Fahren Sie einen Traktor über schlammigen Boden. Müssen Sie das Produkt trotzdem auftragen? Drohnen ignorieren die Bodenbedingungen, sodass das Produkt dorthin gelangt, wo es benötigt wird, wenn es benötigt wird.
Dann gibt es den Präzisionsteil dieser Gleichung. Starrflügel- und Helikopter-Stäube verteilen viel Produkt und haben typischerweise eine erhebliche Streuung an den Rändern der Felder, um eine Abdeckung zu gewährleisten, und sie können nicht zu nahe an Stromleitungen und anderen Hindernissen auf dem Feld fliegen. Währenddessen drücken die Drohnen das Produkt fast ohne Überlaufen direkt in die Ernte und können Hindernisse ohne Bedenken umgehen. Erickson sagt, dass eine Studie bevorsteht, von der er glaubt, dass sie im Bereich von 30 % bis 50 % weniger Produktverbrauch insgesamt zeigen wird, um die gleichen Ertragsergebnisse zu erzielen. Bei Herbiziden beispielsweise bis zu Kosten 230 $ pro Gallone im Jahr 2017 und wasserfreies Ammoniak – hergestellt aus Wasserstoff aus Erdgas – angereichert 1.318 $ pro Tonne Mit der Energiekrise im letzten Jahr können Sie sehen, warum Landwirte leicht dafür plädieren können, Hunderttausende für Drohnen auszugeben.
Und dann ist da noch der Präzisionsteil zwei: Punktuelles Auftragen. Erickson schätzt, dass 15 % der Betriebe Drohnen haben, hauptsächlich Luftbild- und Sensordrohnen, um die Gesundheit der Pflanzen zu beurteilen, aber Studien zeigen, dass er auch in diesem Datenpunkt weit unterlegen ist. A Umfrage unter 1.000 US-Farmern im Jahr 2017 fanden heraus, dass 63 % damals bereits bildgebende Drohnen verwendeten. Ein kleiner Studie 2018 fanden heraus, dass 75 % der Landwirte bereits Drohnen verwenden oder deren Anschaffung planen. Natürlich gibt es Eigentum und dann gibt es den Erwerb von drohnenbasierten Sprühdiensten, wie sie Hylio anbietet. Viele Landwirte beauftragen einfach einen Dienst, der Drohnen einsetzt, anstatt ihr Kapital zu investieren und die Technologie selbst zu erlernen.
Was die Mehrheit der landwirtschaftlichen Drohnen tut, ist über Felder zu fliegen und nach Stellen zu suchen, an denen es nicht so gut läuft, und SaaS-Plattformen zu verwenden, die Bild- und Sensordaten aggregieren, um herauszufinden, was erforderlich ist, um die Erträge an diesen Stellen zu steigern. Vielleicht ist es eher Herbizid oder Fungizid. Vielleicht ist es kurz ein wenig Dünger. Und dann können Sprühdrohnen direkt zu diesen Stellen gehen und genau die erforderliche Menge auftragen. Noch einmal, weniger Produkt, mehr Ertrag.
Ich habe Ende 2021 mit Grant Canary, dem Gründer und CEO von DroneSeed, gesprochen. Diese Firma fliegt Schwerlastdrohnen mit 60 Pfund Setzlingen in Moospucks über ausgebrannte Gebiete und lässt die Setzlinge an vorgeplanten Stellen fallen. Präzises Pflanzen von Bäumen ohne verschwitzte 20-Jährige, die Hügel rauf und runter kraxeln. Eines der Themen war die FAA-Zulassung für den Betrieb großer Drohnen außerhalb der Sichtweite der Bediener. DroneSeed lief damals zu fünft mit vorgeplanten Routen mit zwei Bedienern. Bei einem ihrer Anrufe waren 46 Personen von der FAA dabei.
Erickson kennt natürlich DroneSeed und schreibt ihnen die Erleichterung der Fähigkeit zum Sprühen mit Drohnen zu. Die Felder sind groß und die andere Seite der Felder ist außer Sichtweite, besonders spät in der Saison, wenn die Ernte hoch ist. Der Betrieb erfolgt außer Sichtweite. Die FAA versteht dies und akzeptiert eine kurze Dauer außerhalb der Sichtlinie als vernünftige Ausnahme für das Sprühen in der Landwirtschaft, insbesondere da nicht viele Menschen in der Nähe sind. Es gibt Bedingungen für die automatische Rückkehr zur Basis und dergleichen, aber sie sind nicht belastend.
Und damit zu den Konkurrenten. Ich habe drei 800-Pfund-Gorillas auf dem Markt erwähnt.
Der erste ist DJI, der größte Drohnenhersteller der Welt. Oh, und es ist eine chinesische Firma. Aber es ist in erster Linie ein Unternehmen für Bildgebungsdrohnen und ein Unternehmen für Sprühdrohnen ganz unten auf der Liste. DJI hat ein Sprühprodukt und stellte seine erste Version im Jahr 2015 vor. Beim Durchsehen der Literatur darüber sprang mir die Benutzererfahrung auf. Da es sich um ein Unternehmen handelt, das mit Standarddrohnen begonnen hat, verfügt es über Standarddrohnensteuerungen. Sie können bis zu vier Drohnen sklaven, die von einem einzigen Bediener bedient werden, und etwas Geofencing durchführen, aber es ist viel praktischer für die Bediener.
Im Vergleich dazu führt Hylio die Routenplanung in seiner benutzerdefinierten Windows-Anwendung durch, und dies kann überall und jederzeit durchgeführt werden. Drücken Sie eine Taste in der Anwendung und die Drohne hebt ab, sprüht, kehrt zurück und landet, ohne dass der Bediener etwas anderes tun muss. Und eine App kann mehrere Drohnen mit völlig unterschiedlichen Routen und Produkten gleichzeitig ausführen, wenn dies erforderlich ist. Mir war ziemlich klar, dass Hylio sich gut von diesem Gorilla abgrenzte, und natürlich verschafft es der Firma im gegenwärtigen Klima einen Vorteil, ein in Amerika hergestelltes und hergestelltes Produkt zu haben.
Der nächste Gorilla ist John Deere, der zweitgrößte Traktorenhersteller der Welt nach Mahindra & Mahindra aus Indien. Es hat auch ein Sprühdrohnenprodukt. Aber erinnern Sie sich an den Vergleich zwischen Traktor und Drohne? Der Verkauf von Drohnen kannibalisiert den Verkauf von Traktoren für das Unternehmen und seine Händler. Und Traktoren sind das Lebenselixier von John Deere, während Drohnen nur einen winzigen Bruchteil seines Umsatzes von 52,6 Milliarden US-Dollar im Jahr 2022 ausmachen. Ich bin mir ziemlich sicher, dass die Drohnenabteilung unter den üblichen Herausforderungen leidet, die winzige Abteilung in einem riesigen Unternehmen zu sein und andere Abteilungen zu verdrängen ‘ Angebote. Ich möchte nicht in der Drohnenabteilung von John Deere sein.
Und dann ist da noch das derzeit größte Angebot, das TDN-01 von Shenzhen United Aircraft Technology Co., Ltd., das ein eher standardmäßiges Hubschrauberlayout mit zwei großen gegenläufigen Propellern hat. Es kann sogar mehr Gallonen transportieren als das Hylio AG-272, etwa 21 Gallonen pro Ladung im Vergleich zu 18. Mehr Gallonen, mehr Reichweite pro Flug. Irgendwo wird es ein Maximum geben, aber angesichts der Verbesserungen der Batteriedichte und der zunehmenden Größe landwirtschaftlicher Drohnen sind wir noch nicht so weit.
Ein Scan der üblichen Pressemitteilungen von Marktforschungsberichten von Unternehmen, die solche Analysen als Spam versenden, deutet darauf hin, dass der Markt im Jahr 2021 unter 1 Milliarde US-Dollar lag, aber von 2028 bis 2030 voraussichtlich 5 bis 6 Milliarden US-Dollar erreichen wird. Und es gibt mindestens einen Analysten, der das tut glaubt, dass der Agrarmarkt der weltweit größte Markt für Drohnen sein wird. Angesichts meiner jüngsten Einschätzung, die zu dem Schluss kam, dass Biokraftstoffe die Energie für die schwer zu elektrifizierenden Segmente des Transportwesens, der Langstreckenluftfahrt und der transozeanischen Schifffahrt liefern werden, wobei die Zellulosepfade höchstwahrscheinlich dominieren, werden elektrische Drohnen zur Maximierung der Ernteerträge weltweit zu einem noch besseren Gewinn Dekarbonisierung.
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Leider ist das Mediengeschäft immer noch ein hartes Halsabschneidergeschäft mit geringen Margen. Es ist eine nie endende olympische Herausforderung, über Wasser zu bleiben oder vielleicht sogar – keuchen – wachsen. So …