ID.nl logo
Huis

Gelijkstroom vs wisselstroom: alle verschillen

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.

Het gebruik van gelijkstroom door eindgebruikers neemt in snel tempo toe, dus het is logisch dat we het elektriciteitsnet daarop aanpassen.

-

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

▼ Volgende artikel
Waar voor je geld: 5 zéér goedkope soundbars van max 200 euro
© ID.nl
Huis

Waar voor je geld: 5 zéér goedkope soundbars van max 200 euro

Bij ID.nl zijn we dol op kwaliteitsproducten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt. Een paar keer per week speuren we binnen een bepaald thema naar zulke deals. Ben je op zoek naar een goedkope soundbar waarmee je het tv-geluid kunt verbeteren? Vandaag hebben we vijf interessante modellen voor je gespot.

Denon DHT-S216

Zoek je een betaalbare soundbar van een bekend hifimerk? In dat geval is de Denon DHT-S216 een interessante kandidaat. Ondanks zijn lage prijskaartje oogt de behuizing erg chic. De stoffen afwerking aan de voorzijde geeft dit audiosysteem een luxe uitstraling. Vanwege de bescheiden hoogte van slechts zes centimeter zet je de DHT-S216 probleemloos voor de meeste televisies neer. Daarnaast kun je het apparaat ook ophangen. Je combineert deze soundbar bij voorkeur met een middelgrote of grote smart-tv, want de behuizing meet 89 centimeter lang.

Een pluspunt is dat je de soundbar op vrijwel elke televisie kunt aansluiten. De achterzijde telt twee HDMI-poorten, een optische ingang en een analoge aansluiting. Dat is erg netjes voor een product in deze prijsklasse. Mooi meegenomen is dat de DHT-S216 videostreams met een meerkanaals audiospoor kan verwerken, zoals Dolby Digital en DTS Virtual:X. De betere films en series klinken hierdoor ruimtelijk. Verder kun je ook nog muziek streamen. Koppel een smartphone of tablet via bluetooth en kies in een willekeurige muziek-app een leuke afspeellijst.

JBL Bar 2.0 All-in-One MK2

Deze compacte soundbar van JBL matcht prima met een wat kleinere televisie. De strak vormgegeven behuizing meet namelijk 61,4 × 5,6 × 9 centimeter. Nuttig voor wie bijvoorbeeld het geluid van een slaapkamer-tv wil upgraden. Met een uitgangsvermogen van 80 watt is de Bar 2.0 All-in-One MK2 behoorlijk krachtig. Je verbindt dit audiosysteem via HDMI of een optische ingang met een beeldbuis. Bij geschikte films, series en tv-programma’s kan de soundbar een Dolby Digital-audiospoor verwerken. Verder is er een bluetooth-adapter ingebouwd, waardoor je rechtstreeks vanaf een mobiel apparaat liedjes streamt.

De Bar 2.0 All-in-One MK2 is maar 5,6 centimeter hoog, zodat hij waarschijnlijk niet jouw tv-scherm blokkeert. Ophangen kan trouwens ook, want de fabrikant levert een eenvoudige muurmontageset mee. Gebruik voor de bediening de knoppen bovenop de behuizing of de inbegrepen afstandsbediening. Benieuwd naar ervaringen van andere gebruikers? Deze onafhankelijke reviewers komen tot een gezamenlijk oordeel van een 8,2.

Bose TV Speaker

Normaal gesproken hebben producten van de Britse audiospecialist Bose een behoorlijke prijs, maar dat valt bij deze soundbar alleszins mee. Een enkele webshop duikt zelfs net onder de prijsgrens van tweehonderd euro. Buiten een schappelijk prijskaartje heeft de Bose TV Speaker ook nog eens een goede reputatie. Zo krijgt dit product van ruim dertig Kieskeurig.nl-bezoekers een gemiddelde beoordeling van een 8,3. Een pluspunt is dat je het apparaat op verschillende manieren met een televisie kunt verbinden. Kies tussen HDMI, de optische aansluiting of de analoge 3,5mm-geluidsingang. Een nuttige functie is dat je met de dialoogfunctie menselijke stemmen kunt versterken. Daarnaast heeft de afstandsbediening een knop om het basniveau op te voeren.

Zoals je van een Bose-product mag verwachten, leent het audiosysteem zich ook goed voor het luisteren van muziek. Verbind een smartphone of tablet via bluetooth en laat je favoriete afspeellijsten op deze soundbar los. Met een maximaal vermogen van honderd watt realiseert de TV Speaker in een kleine tot middelgrote kamer een vol geluid. De stijlvolle behuizing is voor soundbar-begrippen erg compact. Zo bedragen de afmetingen slechts 59,4 × 5,6 × 10,2 centimeter. Houd er rekening mee dat de fabrikant geen HDMI-kabel meelevert.

Lees ook: Zo vind je de ideale soundbar voor jouw televisie

Sharp HT-SBW182

De Sharp HT-SBW182 is een goedkope soundbar met een losse subwoofer. Je zet deze basspeaker neer op een willekeurige plek op de vloer. Een kabel trekken is niet nodig, want de subwoofer communiceert draadloos met de soundbar. Logischerwijs is dit audiosysteem een goede keuze voor liefhebbers van een flinke portie bas. De HT-SBW182 voorziet films en series van een diepe laagweergave. Het totale vermogen bedraagt maximaal 160 watt, waardoor je het volume flink kunt opschroeven.

Met een lengte van 74 centimeter is deze soundbar niet zo lang. Je kunt hem met een kleine of middelgrote smart-tv combineren. Verbind beide apparaten met een optische kabel of HDMI-snoertje. Daarnaast is er nog een analoge 3,5mm-audiopoort. Tot slot bevindt zich in de behuizing een bluetooth-ontvanger, zodat je muziek vanaf een mobiel apparaat kunt streamen. Je past met de aanwezige equalizer de geluidsinstellingen naar eigen smaak aan.

TCL S45H

TCL timmert in de drukbezette televisiemarkt de laatste jaren stevig aan de weg. Bij ID.nl zijn we gek op producten die veel bieden voor weinig, en de TCL S45H (ook wel S45HE) past perfect in dat plaatje. Voor een bedrag ver onder de honderd euro haal je met deze soundbar een flinke audio-upgrade in huis. Verwacht geen losse subwoofer die de vloer laat trillen; dit is een compact 2.0-kanaals alles-in-één systeem. Toch weet TCL indruk te maken met ondersteuning voor zowel Dolby Atmos als DTS Virtual:X, features die je doorgaans pas in veel duurdere modellen terugvindt.

Dankzij het slimme ‘Dual Bass’-systeem en de speciale akoestische kamers klinken films en series een stuk voller en ruimtelijker dan via je standaard tv-speakers. Bovendien is hij met HDMI eARC, optische aansluiting en Bluetooth 5.2 helemaal bij de tijd. Zoek je een betaalbare oplossing voor de slaapkamer of een kleine woonkamer zonder gedoe met extra kabels en kasten? Dan biedt dit model absoluut waar voor je geld.

▼ Volgende artikel
Vingerafdruk, pincode of gezichtsherkenning: wat is het veiligste manier om je smartphone te beveiligen?
© ID.nl
Huis

Vingerafdruk, pincode of gezichtsherkenning: wat is het veiligste manier om je smartphone te beveiligen?

Je smartphone is tegenwoordig veel meer dan een telefoon; het is de kluis van je digitale leven. Bankzaken, privéfoto's, e-mails en locatiegegevens: het staat er allemaal op. Het goed beveiligen van die toegang is dus geen overbodige luxe. Maar kies je voor het ouderwetse wachtwoord, je vingerafdruk of toch je gezicht? Wij leggen de voor- en nadelen van elke methode naast elkaar.

De klassieker: pincode of wachtwoord

Elke telefoon vraagt erom bij het opstarten: een code. Dit is de basisbeveiliging. Zonder code kun je vaak geen gezichtsherkenning of vingerafdruk instellen. Maar is het ook de beste methode voor dagelijks gebruik?

©ID.nl

Pincode of wachtwoord: de voordelen

• Veiligheid in eigen hand

Het sterke aan een code is dat het in je hoofd zit. Maar een code als 1234 of 0000 is zo gekraakt. Maar kies je voor een langere cijferreeks? Dan is het voor iemand die je smartphone in handen krijgt digitaal gezien nagenoeg onmogelijk om de code te kraken. Voeg je ook letters toe, (zie kader), dan is dit digitaal gezien de moeilijkste methode om te kraken.

• Juridisch sterker

Een interessant weetje: in veel rechtsgebieden val je met een toegangscode onder het zwijgrecht. De politie mag je vaak niet dwingen je code af te staan. Je vinger op een scanner leggen kan in sommige situaties wel als dwangmiddel worden ingezet.

💡 Tip: Gebruik letters voor extra veiligheid

Veel mensen denken dat ze bij het vergrendelen van hun telefoon vastzitten aan een cijfercode, maar dat is niet zo. Je kunt ook kiezen voor een alfanumeriek wachtwoord (een combinatie van cijfers, letters en tekens). Dit is vele malen moeilijker te kraken dan een traditionele cijfer-pincode.

Zo stel je het in:

iPhone: Ga naar Instellingen > Face ID en toegangscode > Wijzig toegangscode. Tik vervolgens op het blauwe tekstje 'Toegangscode-opties' en kies voor 'Aangepaste alfanumerieke code'.

Android: Ga naar Instellingen > Beveiliging > Schermvergrendeling. Kies hier niet voor 'Pincode', maar voor de optie 'Wachtwoord'.

Pincode of wachtwoord: de nadelen

• Afkijken

Iemand die in de trein over je schouder meekijkt, heeft je pincode zo gezien. Ook vette vingers op het scherm kunnen je patroon verraden.

• Gemak

Tachtig keer per dag een lange code intikken gaat vervelen. Mensen kiezen daardoor vaak voor een te simpele code, en dat maakt het juist onveilig.

©ID.nl

2. Lekker snel (maar niet altijd even veilig): vingerafdrukscanner

De vingerafdrukscanner is mateloos populair vanwege het enorme gebruiksgemak: in één soepele beweging pak je je telefoon en ben je vrijwel direct binnen. Toch is het belangrijk om te weten dat de ene scanner de andere niet is en dat dit systeem zowel sterke als zwakke punten heeft.

Vingerafdrukscanner: de voordelen

• Snelheid

Het is vaak de snelste manier om je telefoon te openen, zeker als de scanner in de aan-knop verwerkt zit.

• Betrouwbaarheid (bij de juiste techniek)

Heb je een toestel met een fysieke scanner (achterop/zijkant) of een moderne ultrasone scanner (zoals in de Samsung S-serie)? Dan is de beveiliging uitstekend. Ultrasone scanners maken een 3D-map van je vinger en zijn zeer moeilijk te foppen.

Vingerafdrukscanner: de nadelen

• Natte vingers en pleisters

Heb je natte handen? Dan weigeren veel scanners dienst. Ook met een pleister om je vinger herkent de telefoon je niet. Tip: zorg daarom dat je vingerafdrukken van allebei je handen opslaat.

• Ongewenste toegang

Een klein (maar reëel) risico is dat iemand toegang krijgt terwijl je slaapt of bewusteloos bent, door voorzichtig je vinger op de scanner te leggen.

• Onveilige optische scanners

Veel budget-telefoons hebben een 'optische scanner' onder het scherm. Deze maakt een 2D-foto van je vinger. Dit is minder veilig en makkelijker te foppen dan de ultrasone varianten.

©ID.nl

Gezichtsherkenning: gemak of schijnveiligheid?

Telefoon ontgrendelen door ernaar te kijken voelt als magie. Maar pas op: hier zit de grootste valkuil voor consumenten.

Gezichtsherkenning: de voordelen

• Ultiem gemak

Je hoeft niets aan te raken. Kijken is openen. Ideaal als je bijvoorbeeld handschoenen draagt in de winter.

• Extreem veilig (alleen bij 3D)

Heb je een iPhone (FaceID) of een dure Android met 3D-sensoren? Dan worden er duizenden onzichtbare puntjes op je gezicht geprojecteerd om diepte te meten. Dit is amper te misleiden.

Gezichtsherkenning: de nadelen

• Schijnveiligheid (bij 2D)

Veel goedkopere Android-telefoons gebruiken simpelweg de selfiecamera (2D-herkenning). Dit is niet veilig. Soms is een foto van jou (van Facebook of Instagram) al genoeg om in te breken. Gebruik dit type gezichtsherkenning zeker nooit voor je bank-app.

• Toegang tijdens slaap

Als je niet oplet, kan iemand je telefoon voor je gezicht houden terwijl je slaapt om hem te ontgrendelen. Tip: Zet in de instellingen altijd de optie "Aandacht vereist" of "Ogen open" aan. Dan werkt het alleen als je echt naar het scherm kijkt.

Hoe zit het met privacy?

Een veelgehoorde zorg: "Ik wil niet dat mijn biometrische gegevens in de cloud staan." We kunnen je geruststellen. Bij moderne smartphones worden je gezicht of vinger lokaal opgeslagen in een speciale, zwaarbeveiligde chip in de telefoon (de Secure Enclave). Deze data verlaat je telefoon nooit. Er wordt ook geen foto van je vinger opgeslagen, maar een versleutelde wiskundige code. Zelfs als de servers van de fabrikant gehackt worden, liggen jouw biometrische gegevens niet op straat.

Vingerafdruk, pincode of gezichtsherkenning: wat is het best?

Wat de slimste keuze is, hangt volledig af van je toestel. Heb je een iPhone of een high-end Android-telefoon met 3D-scan? Dan kun je gerust gebruikmaken van gezichtsherkenning; dat is niet alleen snel en makkelijk, maar ook veilig. Bezit je echter een middenklasse- of budgettoestel, kies dan liever voor de vingerafdrukscanner. De gezichtsherkenning op deze modellen is namelijk vaak onveilig.

Vergeet ook de basis niet: zorg altijd voor een sterke toegangscode (liefst alfanumeriek of langer dan vier cijfers) als back-up. Start je telefoon bovendien af en toe opnieuw op. Hierdoor wordt de biometrische beveiliging tijdelijk uitgeschakeld, waardoor je telefoon op zijn veiligst is.

📱Ook interessant: Help! Ik ben het wachtwoord van mijn Apple ID vergeten


Bescherm je smartphone optimaal met een stevig telefoonhoesje.

Zo blijft je toestel in topconditie, hoe je het ook ontgrendelt!