Al meer dan honderd jaar is wisselstroom wereldwijd de norm voor elektriciteitsvoorziening. Maar het kan efficiënter. Daarom wordt er opnieuw gekeken naar alternatieven, zoals gelijkstroom. Gelijkstroom vs wisselstroom, welke vorm van energievoorziening heeft de toekomst?

Aan het einde van de negentiende eeuw waren er twee mensen bezig met de ontwikkeling van elektriciteitsnetwerken: Thomas Edison en George Westinghouse. Deze heren waren in een zeer felle concurrentiestrijd gewikkeld, waarbij het draaide om het fundamentele verschil tussen gelijkstroom (direct current, ofwel DC) en wisselstroom (alternating current, ofwel AC). Edison promootte gelijkstroom en Westinghouse (bijgestaan door Tesla) promootte wisselstroom. Uiteindelijk heeft het wisselstroomsysteem de strijd gewonnen en AC is tot op de dag van vandaag het standaardsysteem voor de distributie van elektriciteit.

Kwestie van efficiëntie

Edisons elektriciteitsnetwerk was gebaseerd op een lage gelijkspanning (eigenlijk een betere term dan gelijkstroom), met als nadeel veel energieverlies bij transport over langere afstanden. Dat onderkende Edison wel, maar hij vond de hoge wisselspanning van Westinghouse domweg veel te gevaarlijk voor publiek gebruik, vanwege het reële gevaar van elektrocutie.

Voor zijn eigen systeem zou er echter in iedere wijk een energiecentrale gebruikt moeten worden om lange afstanden te kunnen overbruggen. Dat vonden de beleidsmakers van toen een veel groter nadeel dan het nadeel van het elektrocutiegevaar bij wisselstroom. Dus omdat wisselstroom veel efficiënter over lange afstanden kon worden getransporteerd, werd uiteindelijk toch hiervoor gekozen.

Door nieuwe technologische ontwikkelingen kan gelijkstroom tegenwoordig wél goed over grote afstanden worden getransporteerd, waarmee een belangrijk nadeel van gelijkspanningsnetwerken wordt opgeheven. Is dat belangrijk? Ja, want heel veel apparaten werken op gelijkstroom en bij de omzetting van wisselstroom naar gelijkstroom – en vice versa – treedt veel verlies op. Het ligt dus in deze tijd van energiebesparing voor de hand om te kijken of die omzetting vermeden kan worden door (deels) over te stappen op gelijkstroom.

Energiebesparing

Dat die besparing twee richtingen opgaat, is duidelijk als je je bedenkt dat gebruiksapparaten de wisselstroom uit het stopcontact via adapters moeten omzetten naar gelijkstroom, maar dat aan de andere kant energie-opwekkers als zonnepanelen en windturbines gelijkstroom opwekken, die vervolgens moet worden omgezet naar wisselstroom voor levering aan het energienetwerk.

In de praktijk wordt dan gelijkstroom omgezet naar wisselstroom, die vervolgens weer terug wordt omgezet naar gelijkstroom. Dat is natuurlijk niet efficiënt en kan volgens allerlei deskundigen en onderzoekers tot wel 30 procent energieverlies opleveren. Door – in eerste instantie lokaal – over te stappen naar een gelijkstroomnetwerk kan dit energieverlies worden voorkomen. Gelijkstroom is overigens ook beter regelbaar. Er hoeft namelijk alleen gekeken te worden naar het spanningsniveau en niet naar de frequentie zoals bij wisselstroom.

Maximaal profiteren van gelijkstroom

Het gebruik van gelijkstroom door eindgebruikers neemt in snel tempo toe, dus het is niet meer dan logisch dat we het elektriciteitsnet daarop aanpassen. Een groot deel van de apparatuur in huizen, bedrijven en onderweg werkt intern geheel of grotendeels op gelijkstroom, dus als je die gelijk zou kunnen aansluiten op een gelijkstroomnetwerk voorkom je energieverlies. En doordat je geen interne of externe adapters en omvormers meer nodig hebt bespaar je ook op grondstoffen en kosten. Daarnaast wordt door het verminderde aantal componenten de storingsgevoeligheid van het apparaat als geheel minder.

Ook het toenemende gebruik van ledverlichting door consumenten, bedrijven en overheden maakt gelijkstroom interessanter, want ook die lampen werken op gelijkstroom, in tegenstelling tot gloeilampen. En ook het elektrische vervoer is aan een gestage opmars bezig. Als je de accu’s daarvan zonder omzetting direct kunt opladen met gelijkstroom heb je een win-winsituatie als het gaat om energiebesparing en duurzaamheid.

Een andere grootverbruiker van elektriciteit is de warmtepomp. Steeds vaker zullen warmtepompen als vervanger gaan dienen voor gasgestookte cv-installaties. Het is het meest efficiënt als die door middel van gelijkstroom direct kunnen worden aangesloten op gelijkstroom leverende energiebronnen zonder dat er een wisselstroomsysteem tussen zit.

Gelijkstroom aan de aanleverkant

Een ander voordeel van gelijkstroom is de perfecte match met usb. De verwachting is dat usb als algemeen elektriciteitsmedium gebruikt kan gaan worden, niet alleen voor het opladen van mobiele apparaten, maar als vervanger van stroomsnoeren aan apparaten. Het aandeel gelijkstroom in de moderne maatschappij zal dus steeds verder toenemen, waardoor het gebruik van speciale gelijkstroomnetwerken ook steeds meer voor de hand ligt.

Ook aan de aanleverzijde is het gebruik van gelijkstroom efficiënt. De energie die wordt opgewekt door middel van zonnepanelen, windturbines, waterkrachtcentrales en zelfs als reguliere energiecentrales bestaat initieel uit gelijkspanning, en dus kun je die eigenlijk het beste ook zoveel mogelijk als gelijkspanning inzetten. En dan het liefst natuurlijk collectief, autonoom en slim opgezet, met zo weinig mogelijk tussenkomst van het publieke wisselspanningssysteem.

Gelijkstroom is de basis voor ‘smart grids’

Een bijkomend voordeel van een gelijkstroomnetwerk is dat het prima overweg kan met sterk wisselende energiestromen in twee richtingen, zoals we dat zien bij de decentrale energie-opwekking van tegenwoordig. Het huidige wisselstroomnetwerk heeft juist steeds meer moeite met het verwerken van de decentrale, fluctuerende alternatieve-energiestromen die het in toenemende mate te verwerken krijgt

Door de voortdurend wisselende AC/DC-stromen raakt het huidige wisselstroomnet overbelast en zal het moeten worden verzwaard om de toename op te kunnen vangen, met inbegrip van de analoge transformatoren, alle schakelmaterialen en de overige voorzieningen in de tussen- en onderstations. Dat kost niet alleen veel geld, maar vormt ook een aanslag op steeds schaarser worden grondstoffen zoals koper.

©PXimport

Het is slim om het wisselstroomnetwerk te ontlasten door gelijkstroomnetten in te zetten als dat mogelijk is. In het kader van de internationale milieudoelen zal er meer elektriciteit gebruikt worden. Wat traditioneel met fossiele brandstoffen ging (vervoer, verwarming, energie-opwekking), zal in de toekomst steeds vaker elektrisch gebeuren.

Maar het elektriciteitsnet is daar niet op toegerust. Daarom moeten de bestaande openbare wisselstroomnetten de komende decennia worden getransformeerd tot internationaal opererende ‘smart grids’. Omdat dit met gelijkstroom makkelijker gaat dan met wisselstroom, zal er stevig moeten worden ingezet op gelijkstroom. De smart grids zullen interactief gaan reageren op en met de laagspanningsinstallaties in woningen, gebouwen en infrastructuur, om alle verschillende energiestromen in beide richtingen in balans te kunnen houden.

Efficiënt elektriciteitstransport

Het verbinden van die nationale en regionale smart grids gaat het best via gelijkspanning. Er kan over grote afstanden via dezelfde kabels veel meer gelijkstroom vervoerd worden dan wisselstroom. Hierdoor kan op efficiënte manier dynamisch elektriciteit tussen landen worden uitgewisseld. Zonne-energie uit zuidelijke landen, windenergie uit vlakke, open landen, waterkrachtenergie uit Noorwegen en ga zo maar door.

Om dat van de grond te krijgen moeten landen op het gebied van de energievoorziening in Europees verband wel meer met elkaar gaan samenwerken, in plaats van elkaar te concurreren om ieder voor zich zo goedkoop mogelijke energie te verkrijgen. Overigens worden de ‘high voltage direct current’-transportkabels voor de lange afstand nu ook al gebruikt, bijvoorbeeld voor de verbindingen van Nederland met Noorwegen en Engeland.

In een volgend artikel kijken we naar wat er komt kijken bij het aanleggen van zo'n gelijkstroomnetwerk.

Tekst: Jurgen Nijhuis

HDMI 2.1 is de nieuwste standaard voor beeldoverdracht, maar lang niet iedereen heeft de extra bandbreedte ook écht nodig. Vooral voor gamers met een PlayStation 5, Xbox Series X of krachtige pc is het relevant. Kijk je alleen films of televisie? Dan volstaat de oudere aansluiting vaak prima. Wij leggen uit waar de grens ligt.

Als je momenteel op zoek bent naar een nieuwe televisie of monitor vlíegen de technische termen je om de oren. HDMI 2.1 wordt door fabrikanten en winkels vaak gepresenteerd als een absolute noodzaak voor een scherm dat klaar is voor de toekomst. Hierdoor ontstaat de angst dat je een miskoop doet als je kiest voor een model met de oudere HDMI 2.0-standaard. Toch is dat in veel Nederlandse huiskamers een misvatting, want de voordelen zijn nogal specifiek. Veel consumenten betalen onnodig extra voor een functie die ze technisch gezien nooit zullen activeren. Na het lezen van dit artikel weet je precies of jij die snelle poort nodig hebt, of dat je dat budget beter aan een groter scherm of beter geluid kunt besteden.

De kern van het probleem: bandbreedte

Het fundamentele verschil tussen de gangbare HDMI 2.0-standaard en de nieuwere 2.1-versie zit 'm in de digitale snelweg die ze bieden. Je kunt het zien als een waterleiding: door een 2.1-kabel kan veel meer water (of dus data) tegelijk worden gepompt (48 Gbit/s in dit geval) dan door de oudere 2.0-variant (die 'maar' 18 Gbit/s kan verwerken). Die extra ruimte is nodig voor 4K-beelden met een zeer hoge verversingssnelheid (120 beelden per seconde) of voor extreem hoge resoluties zoals 8K.

Een hardnekkige mythe is dat HDMI 2.1 het beeld altijd mooier maakt. Dat is onjuist. Als je naar een Netflix-serie kijkt in 4K, ziet dat er via een 2.0-poort exact hetzelfde uit als via een 2.1-poort. De kabel verandert niets aan de kleuren, de scherpte of het contrast; hij zorgt er alleen voor dat het signaal 'erdoor' past. Pas als er een file op de kabel ontstaat (omdat je te veel beelden per seconde wilt versturen) wordt de nieuwe standaard noodzakelijk. Zolang je dataverbruik onder de limiet van HDMI 2.0 blijft, voegt versie 2.1 niets toe aan de beeldkwaliteit.

Wanneer werkt dit wél goed?

HDMI 2.1 komt pas echt tot zijn recht als je de grenzen van beweging en snelheid opzoekt. Dat is vrijwel exclusief het domein van de fanatieke gamer. Heb je een PlayStation 5 of Xbox Series X in huis en wil je games spelen in de hoogste 4K-resolutie met 120 beelden per seconde (120 Hz)? Dan is een HDMI 2.1-aansluiting op je tv onmisbaar. Zonder deze poort blijft je console steken op 60 beelden per seconde, wat minder vloeiend oogt bij snelle shooters of racegames.

Ook pc-gamers met een zware, moderne videokaart (zoals de NVIDIA RTX 40- of 50-serie) profiteren hiervan als ze hun pc op de tv aansluiten. Naast de snelheid biedt de 2.1-standaard ondersteuning voor Variable Refresh Rate (VRR). Dat zorgt ervoor dat de televisie zijn verversingssnelheid continu aanpast aan de spelcomputer, wat haperingen en 'tearing' (waarbij het beeld in tweeën lijkt te breken) voorkomt. Daarnaast is er Auto Low Latency Mode (ALLM), een signaal waardoor je tv automatisch naar de spelmodus schakelt zodra je de console aanzet. Voor wie de maximale prestaties uit een moderne spelcomputer wil halen, is HDMI 2.1 dus een logische en eigenlijk verplichte keuze.

Oké, maar wanneer werkt dit níet goed?

Voor de gemiddelde kijker is de meerwaarde van HDMI 2.1 nagenoeg nihil. Kijk je voornamelijk lineaire televisie (nieuws, talkshows), sportwedstrijden, films op Blu-ray of series via streamingdiensten als Disney+ en Videoland? Dan kom je nooit in de buurt van de bandbreedte die HDMI 2.0 niet meer aankan. Films en series worden vrijwel altijd gemaakt en uitgezonden in 24, 30 of maximaal 60 beelden per seconde. Een standaard HDMI 2.0-aansluiting kan 4K-beeld op 60 Hz fluitend aan, inclusief HDR (High Dynamic Range).

Ook voor bezitters van een oudere of minder krachtige spelcomputer, zoals de PlayStation 4, de Xbox One of de Nintendo Switch, voegt de nieuwe poort niets toe. Het signaal dat deze apparaten uitsturen is simpelweg niet zwaar genoeg om de bredere snelweg nodig te hebben. Je koopt in dat geval een Ferrari om er vervolgens alleen maar mee in een 30-kilometerzone te rijden. Je betaalt voor capaciteit die ongebruikt blijft, terwijl je dat geld wellicht beter had kunnen investeren in een tv met een beter contrast of hogere helderheid.

Dealbreakers

Er zijn specifieke situaties waarin het blindstaren op HDMI 2.1 je keuze onnodig beperkt of zelfs leidt tot een slechtere aankoop. Dit zijn de harde grenzen:

©DC Studio

Wat betekent dit voor jouw situatie?

Om de juiste keuze te maken, moet je kritisch kijken naar wat er in je tv-meubel staat of komt te staan. De vuistregel is eenvoudig: ben jij iemand die elke frame telt in een online shooter en heb je de hardware om dat te genereren? Dan moet HDMI 2.1 bovenaan je wensenlijst staan; zonder die poort knijp je de prestaties van je dure console af en mis je de soepelheid waarvoor je betaald hebt.

Ben je daarentegen een filmliefhebber die geniet van de hoogste beeldkwaliteit in HDR, of kijk je vooral sport? Richt je dan op het contrast, de helderheid en de kleurweergave van het paneel. Een kwalitatief hoogwaardig paneel met een 'oudere' aansluiting geeft een indrukwekkender plaatje bij films dan een middelmatige tv die toevallig wél een 2.1-aansluiting heeft. Laat je niet gek maken door het idee van toekomstbestendigheid als de beloofde toekomst niet aansluit bij jouw kijkgedrag.

Dus...

HDMI 2.1 is essentieel voor gamers met een PS5, Xbox Series X of krachtige pc die willen spelen in 4K bij 120 Hz. Voor filmkijkers, serie-bingers en tv-kijkers biedt de standaard geen zichtbare beeldverbetering ten opzichte van HDMI 2.0. De extra bandbreedte is puur bedoeld voor zeer hoge framerates die videocontent niet gebruikt. Kies alleen voor HDMI 2.1 als je hardware hebt die deze snelheid daadwerkelijk kan benutten. In alle andere gevallen is de kwaliteit van het beeldscherm zelf veel belangrijker dan het type aansluiting.

Op 26 januari kan de wereld aan de slag met Highguard. Het lijkt erop dat iedereen weet wat Highguard is, terwijl tegelijkertijd ook niemand precies weet wát Highguard nou precies is. In dit artikel zetten we dus uiteen wanneer je de game kunt spelen, en waarom deze titel van Wildlight Entertainment zoveel aandacht krijgt.

Releasedatrum van Highguard

Highguard is vanaf vandaag, 26 januari, rond 19:00 uur Nederlandse tijd beschikbaar op pc, PlayStation 5 en Xbox Series X en S. De exacte releasetijd is nog niet bekend, maar vermoedelijk zal de game rond die tijd op alle platforms beschikbaar worden.

Daarbij is het spel free-to-play, dus je hoeft niets te betalen om Highguard te spelen. Daarbij ondersteunt de game crossplay en cross-save, dus je kunt de game samen met vrienden op andere platforms spelen en je progressie op andere platforms meenemen. Het spel is niet te preloaden, maar vereist op pc in ieder geval 25 GB aan beschikbare opslagruimte.

Met de lancering van het spel zendt ontwikkelaar Wildlight Entertaiment om 19:00 uur Nederlandse tijd ook direct een zogenaamde Launch Showcase uit op YouTube - ook hieronder te bekijken. De studio belooft in deze showcase een ‘deepdive in de gameplay’ van Highguard te tonen, de contentplannen voor het eerste jaar uit de doeken te doen en nog ‘veel meer’. 

Wat is Highguard?

Aan team-based PvP heroshooters als Overwatch is geen gebrek, maar Highguard lijkt zich bij die groep te scharen. Het spel wordt ontwikkeld door Wildlight Entertainment, dat weer bestaat uit oud-ontwikkelaars van onder andere Titanfall en Apex Legends. Mensen die dus meer dan prima shooters in elkaar hebben gedraaid, waardoor de interesse toch ietwat gewekt wordt. 

Ieder team in de game bestaat uit drie zogenaamde Wardens, waarvoor verschillende personages gekozen kunnen worden. In de trailer zien we bijvoorbeeld een ridderachtige personage, die met een speciale vaardigheid elektrische stokken rond kan gooien. Ook is er een groot ijsmonster dat schijnbaar muren kan laten verschijnen, een soort cowboy met beestachtige klauwen en een personage dat met messen kan gooien. Ook heeft ieder personage schijnbaar toegang tot geweren om het vijandelijke team mee te bevechten.

Het doel van een potje is namelijk het vinden van de ‘Shieldbreaker’, een soort groot zwaard waarmee je de basis van de tegenstanders open kan breken en uiteindelijk overnemen. Wanneer dit lukt is het potje gewonnen. In de context van de game krijgt jouw team op die manier de controle over het continent. 

©Wildlight Entertainment

Waarom is er zoveel om Highguard te doen?

Wildlight positioneert de game in hun marketing als een “nieuw soort shooter”, maar veel spelers zijn op basis van de trailer nog niet overtuigd. Highguard doet qua opzet van de potjes wel een paar dingen anders dan hero-shooters als Overwatch en Marvel Rivals, maar zoals Concord in 2024 liet zien is de huidige markt voor dit subgenre binnen shooters redelijk verzadigd. Velen zijn simpelweg nog niet overtuigd dat Highguard daadwerkelijk iets vernieuwends met zich mee weet te brengen.

Dit valt ook te verwijten aan een opvallend gebrek aan marketing van de game. Zo’n anderhalve maand voor release hoorden we voor het eerst van Highguard, toen de trailer werd getoond als afsluiter van The Game Awards. Normaliter is de laatste aankondiging van die show een van de hoogtepunten, maar Highguard wist mensen niet te enthousiasmeren. 

De gesprekken rondom Highguard werden echter nog vreemder, toen opviel dat Wildlight geruime tijd niets meer plaatste op sociale media over de game. Na de initiële aankondiging van de game werd er wekenlang niets meer geplaatst op het X-account van Highguard, tot drie dagen voor launch - toen het bedrijf een countdown startte. Ook dit maakte het lastig om enthousiast te worden voor Highguard. 

©Wildlight Entertainment

In de afgelopen dagen doken er berichten en geruchten op die stelden dat Geoff Keighley - de presentator en oprichter van The Game Awards - Highguard specifiek had uitgekozen als afsluiter van The Game Awards, omdat hij hier wel iets in zag. Op 25 januari plaatste Keighley een gif op X, waarin John Hammond uit Jurassic Park zegt: “Over 48 uur accepteer ik jullie verontschuldigingen”. 

Natuurlijk gunnen we iedere game waar tijd en passie in heeft gezeten het beste, maar het is ook niet te ontkennen dat het verhaal rondom Highguard op zijn minst frappant te noemen is. Nou ja, vanaf 19:00 uur kunnen we het spel zelf onder handen nemen. Verwacht daarom binnenkort impressies op onze socials en ID.nl.