Muziek wordt vaak gecomprimeerd om opslagruimte te beperken of om zonder al te veel kwaliteitsverlies op lagere bandbreedte te kunnen streamen. Hiervoor zijn verschillende audio-codecs ontwikkeld, met mp3 als een van de oudste en bekendste. Efficiënte opvolgers staan al klaar, zoals Ogg Vorbis, dat door Spotify wordt ingezet, en het verliesvrije flac. Hoe verhouden deze audio-codecs zich tot elkaar?

De bekendste vorm van audiocompressie is mp3 van Fraunhofer IIS. De audio-codec werd in de loop van de jaren negentig populair op internet en lange tijd beschermd door patenten. Het ontbreken van een patentvrije methode voor audiocompressie was de belangrijkste reden voor de ontwikkeling van Ogg Vorbis.

Daarbij is Ogg het containerformaat dat ook andere multimedia kan omvatten, en Vorbis de eigenlijke audio-codec. Het formaat wordt onderhouden door de Xiph.Org Foundation. Het is veel ‘jonger’ dan mp3 en werkt efficiënter. Er is met Opus inmiddels ook een veelgeprezen opvolger.

Digitale muziek is vrijwel altijd gecomprimeerd omdat het origineel voor veel toepassingen te groot is én omdat er gemakkelijk veel winst mee kan worden geboekt. Nemen we de cd als uitgangspunt, dan is een perfecte kopie (bijvoorbeeld met een programma als Exact Audio Copy) ongeveer 700 MB groot. Comprimeren kan zonder enig kwaliteitsverlies met een ‘lossless’ audio-codec zoals flac (Free Lossless Audio Codec), vergelijkbaar met het ‘zippen’ van bestanden. Dat brengt de omvang met zo’n 30 tot 50 procent terug.

Vaker wordt een ‘lossy’ audio-codec zoals mp3, aac, Ogg Vorbis of Opus gebruikt. Er is dan – afhankelijk van de kwaliteitsinstelling – wel een beetje kwaliteitsverlies, maar er is ook veel minder opslagruimte nodig én minder bandbreedte voor het streamen. Het wordt al snel een factor tien kleiner.

Frequenties

Even terug naar de basis van de cd. Er is, berekend op wat het menselijk oor kan horen, gekozen om met een frequentie van 44,1 kHz samples van 16 bit te nemen. Deze digitale voorstelling van het analoge signaal heet ook wel pulscodemodulatie (pcm). Zonder compressie vraagt een minuut zo’n 10 MB met voor streamen een bitrate van 1.400 kbit/s. Met compressie kan dit worden teruggebracht tot bijvoorbeeld 128 kbit/s en, bij een efficiënte audio-codec, meer dan acceptabel klinken.

Bij het moderne hi-res audio zijn die getallen overigens heel anders. Meestal wordt dan een bit-diepte van 24 bit genomen en samplefrequentie van 96 kHz of zelfs 192 kHz. Bij 96 kHz is per minuut al 35 MB ruimte nodig of 4.600 kbit/s en bij 192 kHz zelfs 9.200 kbit/s. Dat kan met audiocompressie uiteraard wel omlaag, maar het is bij hi-res audio juist gebruikelijk om dat niet te doen en een lossless audio-codec als flac te gebruiken.

©PXimport

Is hi-res audio zinvol of dure schijfvulling? Zuiver theoretisch is het overvloedig. Het dynamisch bereik – de marge tussen de stilste en luidste piek – is bij cd-kwaliteit (16 bit) al 96 dB en zelfs dat wordt zelden benut door te luid ‘afmixen’. De samplefrequentie bepaalt het frequentiebereik en hoeft ook niet hoger, omdat cd-kwaliteit het hele spectrum van 20 Hz tot 20 kHz al afvangt. Meer kan het menselijk oor niet waarnemen en kunnen ook de beste luidsprekers niet (zuiver) weergeven.

Weliswaar wordt hi-res audio vaak wel als beter ervaren, maar dat komt dan door bijvoorbeeld een betere productiekwaliteit. De oprichter van Ogg Vorbis, Christopher Montgomery (roepnaam Monty), haalt hi-res audio in een uitgebreide blog onderuit en stelt zelfs dat het vervelende neveneffecten in het geluid kan hebben. Er zijn uiteraard verschillende meningen.

Bitrates

De bitrate die voor ‘cd-kwaliteit’ nodig is, verschilt sterk per audio-codec. Bij mp3 ga je al snel naar 320 kbit/s, terwijl bij modernere audio-codecs als aac en Ogg Vorbis 192 of 256 kbit/s al kan volstaan. Dat komt omdat audio-codecs steeds worden verbeterd en dus efficiënter zijn; daar werken al decennialang honderden wetenschappers aan. De achterliggende algoritmen zijn zeer complex.

De basis is psycho-akoestiek, de wetenschap hoe hersenen geluiden begrijpen. Er worden bijvoorbeeld hoge frequenties weggehaald die we toch niet waarnemen; bij mp3 wordt zelfs weinig boven de 16 kHz bewaard. Dat geldt ook voor snelle overgangen of een zacht geluid dat vrijwel tegelijk met een hard geluid optreedt. Verder wordt gezocht naar herhalende patronen, zoals stiltes. Door de complexiteit zijn patenten en licenties vrij gangbaar voor audio-codecs.

Bij Ogg Vorbis kan in theorie wel een constante bitrate worden gekozen, maar dat is niet gebruikelijk en wordt ook ontmoedigt. Doorgaans wordt juist voor een constante kwaliteit gekozen. Hierbij zijn er elf kwaliteitsniveaus, variërend van -1 tot 10. De bitrate is niet constant en hangt onder meer af van de complexiteit van de muziek. Bij benadering komt niveau 0 ongeveer overeen met 64 kbit/s, niveau 5 met ongeveer 160 kbit/s en niveau 10 levert omstreeks 500 kbit/s. Het niveau 5 benadert cd-kwaliteit, bij niveau 6 is het verschil met een originele cd al vrijwel niet meer hoorbaar.

©PXimport

Voordelen en nadelen van Ogg Vorbis

Heel nuttig is dat in Ogg Vorbis ook tags worden ondersteund, vergelijkbaar met id3-tags bij mp3, maar nog flexibeler. Ook kan een bestand niet alleen een linker- en rechterkanaal dragen voor stereogeluid, maar tot 255 aparte kanalen – handig voor surround-geluid of meerdere taalsporen. Bovendien werkt Ogg Vorbis met samplefrequenties van 8 kHz tot maar liefst 192 kHz.

In potentie ondersteunt de audio-codec ook het zogenaamde ‘bitrate peeling’, waarmee een reeds gecomprimeerd audiobestand kan worden geconverteerd naar (of gestreamd op) een lagere kwaliteit. Het heeft dan dezelfde kwaliteit als wanneer het direct in die kwaliteit zou worden gecomprimeerd.

Ondanks de vele voordelen, zoals het ontbreken van patenten en licentiekosten, een goed gedocumenteerd bestandsformaat er opensource-bibliotheken, lijkt het niet zo gangbaar als bijvoorbeeld mp3 en aac. Toch wordt het ongemerkt vaak gebruikt. Bijvoorbeeld in games voor audio of chat, door Spotify voor haar streamingdienst en door TomTom voor spraakcommando’s.

Een nadeel is de matige ondersteuning in software en hardware. Daarom is in de podcastwereld mp3 nog steeds het meest gebruikt, met aac als beoogde opvolger. Het zou zelfs kunnen dat mp3, nu de patenten zijn verlopen (de laatste in april 2017), weer terrein gaat winnen, al heeft de Xiph.Org Foundation met het zeer efficiënte Opus vermoedelijk wel weer een sterke troef in handen.

Automatisch wasmiddel doseren is een functie die steeds vaker voorkomt op moderne wasmachines. Handig, want je hoeft niet meer zelf af te meten hoeveel wasmiddel je nodig hebt. Maar hoe werkt het precies, wat zijn de voordelen en waar moet je op letten?

Lees ook: Dit wil je weten over de wasprogramma's van je wasmachine

Wat is automatisch wasmiddel doseren?

Automatisch doseren betekent dat de wasmachine zelf bepaalt hoeveel wasmiddel en wasverzachter nodig is voor elke wasbeurt. Dit gebeurt met behulp van sensoren die onder meer kijken naar het gewicht van de was, de textielsoort en soms ook hoe vuil het wasgoed is. Je vult de reservoirs één keer met vloeibaar wasmiddel en eventueel wasverzachter. De machine gebruikt bij elke wasbeurt precies de hoeveelheid die nodig is. Je hoeft dus niet meer voor elke wasbeurt te meten of te gokken of met wasmiddel te knoeien.

Hoe goed werkt automatisch doseren?

In de praktijk werkt automatische dosering over het algemeen goed. Vooral bij normaal bevuilde was levert het een schone was op zonder overdosering. De sensoren stemmen de hoeveelheid nauwkeurig af op de lading. Wel zijn er verschillen tussen systemen. Bij sommige merken kun je bijvoorbeeld zelf de dosering nog bijstellen als je merkt dat de was niet fris genoeg wordt of dat er juist zeepresten achterblijven. Bij sterk bevuilde was of speciale stoffen (zoals sportkleding of babykleding) kan het zijn dat je alsnog handmatig wilt doseren of een ander type wasmiddel nodig hebt.

©AEG

AutoDose van AEG.

Voordelen van automatische dosering

Het grootste voordeel is gemak: je vult één keer het reservoir en daarna hoef je er wekenlang niet naar om te kijken. Daarnaast helpt automatische dosering bij het besparen van wasmiddel. Veel mensen gebruiken onbewust te veel, wat niet alleen slecht is voor het milieu, maar ook zorgt voor zeepresten in kleding en de machine. Verder voorkom je slijtage aan je kleding. Te veel wasmiddel kan stoffen aantasten en zorgt ervoor dat kleding minder lang mooi blijft.

Nadelen van automatische dosering

Niet alles is positief. Automatisch doseren werkt alleen met vloeibaar wasmiddel. Waspoeder of capsules kun je niet gebruiken. Daarnaast moet je erop letten dat je de juiste soort wasmiddel kiest. Sommige systemen werken niet goed met dikkere of schuimende middelen.

Een ander aandachtspunt is geur: omdat je het reservoir lang gebruikt, kan dat na verloop van tijd een muffe geur afgeven. Regelmatig schoonmaken en niet te lang wachten met bijvullen helpt dat voorkomen.

Bij sommige systemen kun je niet zelf bepalen welk vak je voor welk type wasmiddel gebruikt, of kun je geen speciaal wasmiddel apart instellen (bijvoorbeeld voor witte was of wol). Dat maakt je wat beperkter in je mogelijkheden.

©AEG

Hoe vaak moet je bijvullen?

Dat hangt af van de capaciteit van het reservoir en hoe vaak je wast. Gemiddeld gaat een volle tank tussen de 20 en 40 wasbeurten mee. Sommige machines geven een seintje als het wasmiddel bijna op is, bij andere moet je het zelf in de gaten houden.

Welk wasmiddel werkt het best?

Gebruik altijd vloeibaar wasmiddel. Veel fabrikanten raden hun eigen merk aan (zoals bijvoorbeeld Miele UltraPhase). In de praktijk werken veel gangbare A-merken ook goed, zolang ze niet te dik of sterk schuimend zijn. Vermijd ecologische of geconcentreerde wasmiddelen die speciaal zijn ontwikkeld voor handmatige dosering, tenzij het systeem ze aankan. Bij sommige merken slimme wasmachines (zoals Bosch en Siemens) kun je met de app de barcode op je eigen wasmiddelen scannen. De app stuurt dan informatie over de concentratie van je wasmiddel en de waterhardheid automatisch door naar de wasmachine, zodat echt altijd de juiste dosering wordt gebruikt.

Test een wasmiddel een tijdje en kijk hoe de machine reageert: blijft er schuim achter, wordt de was goed schoon, ruikt het fris? Zo ontdek je wat het beste werkt voor jouw situatie.

©Miele

Miele UltraPhase-flacons.

Van i-DOS tot SmartDosing

In onderstaande tabel zie je wat de benaming voor het automatisch-doseersysteem is bij de grootste wasmachine-merken.

Conclusie

Automatische dosering maakt wassen makkelijker en voorkomt verspilling van wasmiddel. Vooral bij regelmatig gebruik is het een handige functie die tijd bespaart en je kleding beschermt. De werking hangt af van het merk en type wasmiddel dat je gebruikt. Kies daarom een machine die bij jouw wasgedrag past (tip: bij (web)winkels die wasmachines verkopen kun je modellen makkelijk met elkaar vergelijken) en experimenteer met verschillende vloeibare wasmiddelen om de beste combinatie te vinden.

Net als alle andere accu's en batterijen gaat ook een thuisbatterij niet oneindig mee. Maar de levensduur moet wel lang genoeg zijn om de investering te rechtvaardigen. We leggen je uit op welke levensduur je gemiddeld mag rekenen en wat je kunt doen om die te verlengen.

De levensduur van een thuisbatterij hangt af van verschillende factoren, zoals het type accu, de opslagomstandigheden en het soort gebruik. Voor thuisbatterijen wordt vaak lithium-ion (Li-ion) gebruikt. Deze accu’s hebben een geschatte levensduur van 10 tot 15 jaar. Het aantal laadcycli van de gemiddelde lithium-ionbatterij ligt tussen de 5000 en 7000 keer. Dit staat voor het aantal keer dat een lege thuisbatterij weer vol kan worden geladen.

Bij sommige batterijtypen ligt het aantal laadcycli hoger. Zo kunnen lithium-ijzerfosfaatbatterijen (LiFePO4) tot 10.000 laadcycli bereiken. Door nieuwe technologieën wordt de levensduur van thuisaccu’s steeds beter. De laadcapaciteit van batterijen neemt na verloop van tijd af, waardoor de hoeveelheid energie die een thuisaccu kan opslaan, geleidelijk aan vermindert.

Omstandigheden beïnvloeden levensduur

Als eigenaar van een thuisbatterij heb je zelf invloed op de uiteindelijke levensduur van de accu. Zo kun je een thuisbatterij het best plaatsen in een omgeving waar de temperatuur binnen de door de fabrikant gespecificeerde richtlijnen valt. Een stabiele omgeving binnen de juiste temperaturen kan de levensduur verlengen. Een thuisbatterij kan net als andere batterijen het best in een koele, maar ook weer niet al te koude omgeving worden gehouden. Plaatsing in de volle zon of in de buurt van andere warmtebronnen kun je beter vermijden. Toch is het handig om te beseffen dat niet alle thuisbatterijen even lang meegaan, het hangt ook af van de kwaliteit van het apparaat en de opslagcapaciteit. Welk merk en model je koopt, heeft dus invloed op de levensduur.

Lees ook: Thuisbatterij kopen: waar moet je op letten?

Ook andere omstandigheden kunnen een rol spelen bij de uiteindelijke levensduur. Zo is het belangrijk om regelmatig onderhoud uit te laten voeren. Verder kun je slijtage verminderen door de thuisbatterij niet volledig tot 100 procent op te laden of helemaal te ontladen. Daarnaast is het niet de bedoeling om de thuisbatterij voortdurend hoog te belasten. Wel is regelmatig gebruik van de accu noodzakelijk om hem in een goede conditie te houden. Het is dan ook niet de bedoeling om de stroom in een thuisaccu voor langere tijd op te sparen, maar om de opgeslagen energie te gebruiken in de avonduren. Dat zijn momenten waarop de stroom van het net duurder is of wanneer je zonnepanelen geen stroom meer opwekken.

Garantie

Bij de aanschaf van een thuisbatterij speelt garantie een belangrijke rol. Fabrikanten bieden doorgaans garanties van 10 jaar, waarbij ze garanderen dat de batterij na die periode nog een bepaald percentage van de oorspronkelijke capaciteit behoudt. Zo biedt LG Chem bijvoorbeeld 10 jaar garantie met de belofte dat de batterij dan nog minstens 60% van haar capaciteit heeft. Ook merken als Tesla, Enphase, Huawei, BYD en Growatt hanteren een garantieperiode van 10 jaar.

Sommige fabrikanten gaan nog een stap verder. Zo geeft GivEnergy 12 jaar garantie en biedt het Duitse Sonnen een garantie van 10 jaar óf 10.000 laadcycli – wat het eerst wordt bereikt. Het is echter wel belangrijk om niet alleen naar de duur van de garantie te kijken, maar ook naar de voorwaarden. Sommige fabrikanten stellen bijvoorbeeld eisen aan de installatie of het gebruik van de batterij om aanspraak te kunnen maken op garantie. Daarnaast kunnen installateurs eigen garantievoorwaarden hanteren die afwijken van die van de fabrikant. Controleer dus altijd goed de details voordat je een keuze maakt.

Levensuur verder verlengen

Slimme laadsystemen kunnen helpen de levensduur van de thuisbatterij te verlengen. De laadcycli kunnen geoptimaliseerd worden door algoritmen die leren van je behoeften en gebruik. De software maakt op basis van jouw verbruikspatronen beslissingen over wanneer er energie moet worden opgeslagen, gebruikt of teruggeleverd aan het net. De algoritmen houden hierbij rekening met de huidige energieprijzen, je verbruikspatronen en de beschikbaarheid van stroom van je zonnepanelen.

©Malp

Is een thuisbatterij de hoge investering waard?

De kosten van een thuisbatterij zijn momenteel nog vrij hoog. In combinatie met een levensduur van 10 tot 15 jaar is het maar de vraag of je de grote investering op tijd kunt terugverdienen. Hoewel veel aanbieders van thuisbatterijen beweren dat de terugverdientijd door hun slimme algoritmen een stuk korter is, stellen onderzoeksbureau CE Delft en andere experts dat het nagenoeg onmogelijk is om de aankoop terug te verdienen. Het zou minstens 15 jaar duren om de kosten eruit te hebben en op dat moment is de thuisaccu alweer aan vervanging toe. In sommige gevallen zal de thuisbatterij het al ruim voor die tijd begeven.

Lees ook: Wat is de terugverdientijd van een thuisbatterij?

Met een dynamisch energiecontract kun je in theorie geld verdienen met een thuisbatterij. Bij deze contractvorm varieert de prijs van stroom per uur. Het ene uur betaal je dus een hoger bedrag voor stroom dan het andere uur. Je kunt echter ook stroom verkopen aan het net. Door hier slim op in te spelen, met behulp van de slimme software van een thuisbatterij, kun je de stroom van je thuisaccu automatisch verkopen op momenten dat je hier het meeste geld voor terugkrijgt. Doordat de energieprijzen inmiddels weer gezakt zijn, zijn de schommelingen tussen tarieven niet zo hoog als de afgelopen jaren. Daardoor is het lastiger om de aanschaf van een thuisbatterij snel terug te verdienen door te handelen op de energiemarkt. De salderingsregeling is bovendien voorlopig nog van kracht.