ID.nl logo
Hoe laden we onze apparatuur in de nabije toekomst op?
© KanawatTH
Huis

Hoe laden we onze apparatuur in de nabije toekomst op?

Zonder elektriciteit geen technologie. De ontdekking van elektriciteit en de uitvindingen die ons in staat stelden het te gebruiken, hebben ertoe geleid dat we met krachtige computers in onze broekzak rondlopen en volledig elektrische auto’s de weg op kunnen sturen. Opladen is daarbij een handeling waar we amper meer bij nadenken. Toch is het interessant om te weten hoe het precies werkt en wat we de komende jaren nog kunnen verwachten op dit gebied.

Elektriciteit is niet meer weg te denken uit ons leven. Over iets opladen denken we bijna niet meer na, het hoort erbij. Maar hoe ziet de toekomst van opladen eruit? We bespreken het in dit artikel voor:

  • smartphones
  • auto's
  • snelladen
  • draadloos opladen

Lees ook: Met deze tips laad je je smartphone veilig en efficiënt op

Tweehonderd jaar geleden zag de voorloper van de elektromotor het levenslicht, een apparaat uit de koker van Michael Faraday. Voor het eerst waren we voor het opwekken van elektriciteit niet meer afhankelijk van statische lading of bliksem, maar konden we zelf stroom opwekken. Met de komst van de dynamo, een paar jaar later, werd dat nog een tikkeltje makkelijker.

Als er één ontwikkeling is die in de laatste twee eeuwen een vlucht heeft genomen, is het wel die rond elektriciteit. Faradays simpele elektromotor is vervangen door enorme energie-installaties, windmolenparken en kernreactoren. We willen stroom in het vliegtuig, in de tuin en onderweg. Maar hoe werkt het? Waarom gaat je telefoon nog steeds maar anderhalve dag mee, aanmerkelijk korter dan de eerste mobiele telefoons? En gaat dat in de nabije toekomst nog veranderen?

Wat is elektriciteit?

Laten we bij het begin beginnen. Alles om ons heen bestaat uit deeltjes. Twee van die deeltjes, het proton en het elektron, hebben van nature een verschillende lading: het proton is positief geladen, het elektron negatief. Als die deeltjes zich op verschillende objecten bevinden ontstaat er een kracht tussen die objecten: ze trekken elkaar aan, of stoten elkaar af.

Leggen we echter een (geleidende) kabel tussen die twee geladen objecten, dan zorgt het verschil in lading ervoor dat er een stroom gaat lopen, tot de twee objecten weer in evenwicht zijn. Je kunt het vergelijken met twee bekers, een lege en een gevuld met water, die je aan de onderkant met een slangetje aan elkaar bevestigt. Zet de slang open, en het water stroomt net zo lang van de volle naar de lege beker tot er geen verschil in volume meer is. De beweging van elektrisch geladen deeltjes noemen we om die reden stroom.

Elektriciteit in huis

Interessant, maar hoe werkt dat bij jou thuis? Een huis is via een kabel aangesloten op een elektriciteitsnetwerk. Aan de andere kant van de kabel, bij de leverancier van de elektriciteit, wordt een verschil in spanning gecreëerd, die in stand wordt gehouden tot en met het stopcontact bij jou in de muur.

In de vergelijking uit de vorige paragraaf: de beker wordt gevuld, maar de sluis in de slang wordt nog niet opengezet. Dat gebeurt pas als jij een stekker in het stopcontact steekt of als er een elektrisch apparaat wordt aangezet. Het apparaat maakt verbinding tussen de twee aansluitingen van het stopcontact en de deeltjes beginnen te stromen, zodat het apparaat kan werken.

©Olga Yastremska, New Africa, Africa Studio

Batterijen

Een batterij is eigenlijk een mini-versie van een elektriciteitscentrale. Binnen in de batterij zitten chemische stoffen. Die stoffen ondergaan bij gebruik van de batterij een chemische reactie, waardoor er aan de minpool elektronen worden vrijgemaakt en er aan de pluspool elektronen worden gebonden. Op die manier ontstaat er spanning in de batterij die elektrische apparaten kan aandrijven. Er zijn verschillende soorten batterijen met verschillende soorten spanning, die elk hun eigen toepassing hebben.

Een oplaadbare batterij, ook wel accu genoemd, werkt hetzelfde, maar met de toevoeging dat het proces kan worden omgekeerd: als de batterij in een oplader wordt gestopt, keren de chemische processen om en wordt er een spanningsverschil opgebouwd. Afhankelijk van het chemische proces dat wordt gebruikt en de kwaliteit van de batterij, kan dit proces zomaar duizenden keren worden herhaald zonder al te veel verlies van opslagcapaciteit.

Ruspje nooitgenoeg?

Met een powerbank heb je een heleboel stroom binnen handbereik

Smartphones

De mobiele telefoon die je rond de eeuwwisseling in je broekzak had zitten, kreeg zijn energie uit een zogenaamde nikkel-cadmiumbatterij (NiCd). Dat was voor die tijd en prima oplossing. NiCd-accu’s hebben weliswaar een lage capaciteit, maar dat was niet zo erg: de telefoons uit die tijd hadden nog geen zware processors, grafische kaarten en 4K-schermen om van energie te voorzien. Ja, het duurde even voor hij was opgeladen, maar als je eenmaal vier streepjes had, kon je er zo een week of twee mee door.

Hoe groter en krachtiger onze smartphones werden, des te meer behoefte er kwam aan een stevigere accu. Die werd gevonden in de lithium-ion-batterij, ook wel Li-ion genoemd. Li-ion heeft als voordeel dat er veel meer spanning kan worden opgewekt, en bovendien kan die spanning veel sneller worden gegenereerd via een oplader. Daardoor laadt je telefoon dus veel sneller op dan je oude Nokia deed. Het is dus niet dat je accu minder goed is geworden; je telefoon is tegenwoordig gewoon een stuk krachtiger dan vroeger, waardoor de batterij sneller wordt leeggetrokken.

©ET.

Ontladen Het is een bekend fabeltje: eerst helemaal je telefoon ontladen voor je hem weer in de oplader stopt. Zoals bij veel goede fabels zit ook hier een kern van waarheid in. Oude NiCd-accu’s hebben inderdaad een soort geheugen, waardoor lading die in het apparaat blijft zitten zich als het ware ophoopt. Hoe vaker je dat doet, des te minder capaciteit er overblijft voor je nieuwe lading. Goede batterijopladers uit die tijd trekken de batterij bewust eerst helemaal leeg voor ze aan een nieuwe laadcyclus beginnen.

Li-ion-accu’s hebben dat probleem niet: ze hebben geen geheugen, en er hoopt zich dus niets op. Sterker nog, door de structuur van een Li-ion-batterij is het zelfs niet verstandig om ‘m helemaal leeg te maken. Vaak wordt aangeraden de accu tot zo’n 20 procent te laten leeglopen, en ‘m daarna weer tot zo’n 80 procent op te laten, om het meeste rendement uit de accu te halen. Tegenwoordig zitten er overigens softwarematige handigheidjes in accu’s die ervoor zorgen dat de accu nooit te vol of te leeg raakt.

©Steve Heap

Usb-c

Los van de capaciteit, techniek en kwaliteit van de accu is ook de aansluiting waarmee wordt opgeladen van groot belang. Het stopcontact is daarbij nooit het probleem: dat is krachtig genoeg om een wasmachine van stroom te voorzien, dus een smartphone gaat voorlopig ook wel lukken. De aansluiting op het apparaat zelf is een ander verhaal. Tot een aantal jaar geleden was micro-usb nog de gouden standaard (Apple-smartphones hadden een eigen oplaadsysteem).

Tegenwoordig is usb-c verreweg de beste keuze. Usb-c kan tot wel tien keer zoveel stroom genereren als micro-usb – ideaal dus voor de grotere accu’s die we tegenwoordig gebruiken. Het is niet voor niets dat usb-c vanaf eind 2024 verplicht wordt op alle mobiele apparaten die in de EU worden verkocht. Dat heeft als extra voordeel dat je niet voor ieder apparaat een andere stekker nodig hebt, dus de belasting van het milieu wordt ook een beetje kleiner. Zelfs de komende generatie iPhones wordt uitgerust met usb-c als oplaadstandaard.

Snelladen

Alsof usb-c nog niet snel genoeg was, hebben veel duurdere telefoons tegenwoordig een snellaadfunctie. Snelladen is uitermate geschikt om in weinig tijd een flink deel van je accu te vullen, al is het effect beperkt als je batterij voor meer dan de helft vol zit. Dat komt door de extra beveiliging die bij het snelladen is ingebouwd. De eerste helft van het oplaadproces gaat razendsnel, maar oververhitting en overlading te voorkomen, wordt de snelheid van het opladen na verloop van tijd teruggeschroefd. Snelladen is daarom het effectiefst bij een vrijwel lege batterij: binnen een kwartiertje zit je weer op de helft van je accucapaciteit. Het tweede deel gaat dus veel langzamer om je accu te beschermen.

©Paulus N. Rusyanto

Lees ook: Zo kun je zien of je USB-kabel snelladen ondersteunt

Adapters

De oplader die je vroeger vaak standaard bij je telefoon geleverd kreeg (tegenwoordig gebeurt dat steeds minder), bestaat uit een kabel, al dan niet usb-c, en het bekende blokje. Dat blokje is een adapter die de netspanning van 230 volt omzet naar de gewenste laadspanning.

Op de oplader staat aangegeven hoeveel volt en hoeveel ampère er geleverd kan worden. Voor een gemiddelde usb-adapter is dat bijvoorbeeld 5 volt en 1,0 ampère. Netspanning komt doorgaans met 230 volt en 16 ampère uit de muur, dus de adapter gebruikt maar een fractie. Dat is prima, want een smartphone-accu heeft helemaal niet zoveel nodig. Als onze accu’s in de komende jaren nog groter worden en nog meer energie kunnen opslaan, zal het vermogen van adapters ook omhooggaan om dezelfde snelheden te behouden.

Een gloednieuwe smartphone zal met een oude adapter toch relatief langzaam opladen. Andersom is het zo dat een oudere telefoon best met een nieuwe adapter kan worden opgeladen, al zit je wel vast aan de laadsnelheden die de telefoon aankan, hoe groot de adapter ook is.

©Olga Yastremska, New Africa, Africa Studio

Lees ook: Openbaar oplaadpunt? Pas op, je smartphone kan gehackt worden!

Powerbanks Een powerbank is eigenlijk niets meer dan een externe accu. Een powerbank wordt op precies dezelfde manier opgeladen en ontladen als je telefoon. De capaciteit van powerbanks (en ook van accu’s) wordt doorgaans aangegeven in mAh, oftewel milliampère-uur. Populaire powerbanks hebben een gemiddelde capaciteit van zo’n 20.000 mAh. Omdat de accu in je telefoon meestal zo’n 5000 mAh kan bevatten, kun je je telefoon zo’n vier keer opladen met een volle powerbank. Op die manier kun je in veel gevallen wel een week vooruit voor je weer een stopcontact nodig hebt.

 Draadloos opladen

Toegegeven, écht draadloos opladen bestaat niet. Je hebt nog steeds een apparaat nodig dat je in het stopcontact steekt. Om uit te leggen hoe draadloos opladen precies werkt, gaan we terug naar de elektromotor van Faraday. Faraday wist al dat een magnetisch veld rond een spoel een elektrische stroom genereerde, maar hij wist ook dat dat andersom net zo het geval was: een elektrische stroom door een spoel genereert een magnetisch veld rond die spoel. Dat is precies wat er gebeurt in de elektrische oplader: de stroom uit het stopcontact wordt door de spoel gestuurd, en een magnetisch veld ontwikkelt zich rond de lader.

Je telefoon, of een ander apparaat dat draadloos kan worden opgeladen (denk aan de elektrische tandenborstel, een van de eerste toepassingen), heeft ook een spoel aan boord. Breng je die spoel bij het magnetische veld in de buurt, dan begint er in de spoel van je telefoon een stroom te lopen die de accu oplaadt. Beide toepassingen van Faradays uitvinding zorgen er dus tegelijkertijd voor dat je je apparaten tegenwoordig draadloos kunt opladen, al moet die techniek natuurlijk wel in je telefoon zijn ingebouwd.

De toekomst

Dat de technologie van het opladen in een stroomversnelling zit, komt mede doordat verschillende branches baat hebben bij snelladende accu’s met hoge capaciteit. Niet alleen voor je smartphone is het fijn, maar fabrikanten van elektrische auto’s en fietsen kampen al sinds het eerste uur met klachten over traag opladen en een lage actieradius. Ruimtevaartbedrijven doen er alles aan om hun accu’s zo efficiënt mogelijk te maken. Nieuwe ontwikkelingen hoeven dus niet alleen van Apple en Samsung te komen, en dat komt de snelheid van de processen ten goede.

Wat we zeker weten, is dat zowel de makers van apparaten als die van hun opladers met elkaar in de pas moeten blijven lopen. Je kunt nog zo’n snelle oplader hebben, als je telefoon die snelheid niet aankan, heb je er niets aan, en andersom is dat ook het geval. Het lijkt echter een kwestie van tijd voor we laadvermogens van ver boven de 100 watt gaan aantikken, waardoor je smartphone-accu met de huidige capaciteit in amper een kwartier volledig kan worden opgeladen. Wat we natuurlijk het liefst zouden zien, is dat je telefoon niet meer elke avond in de lader hoeft, maar daar zullen we nog wel een paar jaar op moeten wachten.

▼ Volgende artikel
Meer overzicht in de Notities-app: koppen en tekst inklappen in iOS 18
Huis

Meer overzicht in de Notities-app: koppen en tekst inklappen in iOS 18

Met iOS 18 krijg je toegang tot functies die eerder niet mogelijk waren, waardoor je je smartphone nog persoonlijker kunt maken. Ook de Notities-app heeft een update gekregen, zodat je teksten nu veel makkelijker kunt organiseren.

Wanneer je iOS 18 downloadt op je iPhone, dan krijg je ook meteen toegang tot de nieuwe Notities-app. Hiermee heb je nog meer mogelijkheden om je teksten overzichtelijk te organiseren en beheren.

Lees ook: Personaliseer je iPhone: zo pas je in iOS 18 het beginscherm aan

De Notities-app van iOS 18 is onder handen genomen. Daardoor moet het ook gemakkelijker worden om bepaalde informatie terug te vinden. Als je een lange tekst in de app hebt geschreven, dan kan het lastig zijn om een specifieke passage op te zoeken, zelfs wanneer je al koppen en tussenkopjes hebt gebruikt om je tekst te structureren. Maar met iOS 18 is dat makkelijker geworden. Je kunt nu namelijk de kopjes – en daarmee de tekst die daarbij hoort – inklappen en uitvouwen wanneer je wilt.

Zodoende moet je veel sneller door je eigen werk heen kunnen. Wanneer je zo'n kop inklapt, verdwijnt de alinea die daarmee geassocieerd wordt. In beeld verschijnt dan een kleine pijl naast de betreffende kop. Als je daar op tikt, dan komt de alinea tevoorschijn. In dit artikel leggen we uit hoe je de koppen inklapbaar maakt en hoe je ze daarna ook weer kunt uitklappen. Heel moeilijk is het niet, maar je moet wel even weten waar het staat.

Inklapbare koppen voor Notities

Open de Notities-app op je iPhone, zodra je die hebt geüpdatet naar iOS 18. Je kunt nu een notitie selecteren en openen (eventueel vanuit een map), of een nieuwe aanmaken. Dat laatste doe je door rechts onderin op het knopje te drukken dat lijkt op een potlood in een vierkant. Maak de tekst op zoals je dat altijd zou doen en voeg de koppen toe die je wilt gebruiken. Koppen maak je aan door een regel te selecteren en onderin, op de balk met opties, op Aa te klikken. Zie je deze balk niet? Klik dan op het plusicoon.

Aa is de opmaakknop. Daarmee bepaal je wat voor type tekst het is: een titel, koptekst, subkop of hoofdtekst. Selecteer nu Koptekst of Subkop. Links van de (sub)kop zie je nu een pijltje staan, dat naar beneden gericht is. Dat betekent dat deze sectie uitgeklapt is. Als je op het pijltje tikt, kun je de alinea inklappen, zodat deze uit beeld verdwijnt. Klik je er nogmaals op, dan komt de alinea weer tevoorschijn.

Tot slot is het mogelijk de tekst, in welke opmaakvorm dan ook, van kleurtjes te voorzien. Selecteer dan wederom een regel of alinea, tik als dat nodig is op plus, dan op Aa en tik rechts op de kleurknop (bij ons staat die standaard op paars).

▼ Volgende artikel
Waar voor je geld: 5× goedkope audio voor onder de kerstboom
© JBL
Huis

Waar voor je geld: 5× goedkope audio voor onder de kerstboom

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 betaalbare draadloze hoofdtelefoon, bluetooth-speaker, radio of soundbar? Vandaag hebben we vijf interessante audioproducten voor je gespot.

JBL Tune 770NC

Zoek je een goede bluetooth-koptelefoon met noise-cancelling? De zwarte uitvoering van de JBL Tune 770NC is op het moment van schrijven spotgoedkoop! Als je liever een ander kleurtje wilt, kies je als alternatief voor een witte, blauwe of paarse versie. Deze kleurstellingen zijn eveneens betaalbaar. De Tune 770NC heeft zachte kussens die volledig over je oren vallen. Wel zo comfortabel, want hierdoor ervaren je oren geen hinderlijke drukpunten. Gunstig is de ondersteuning voor actieve ruisonderdrukking. Op drukke plekken filtert deze draadloze koptelefoon storende achtergrondgeluiden weg.

De Tune 770NC heeft twee audiodrivers van veertig millimeter met een volledig bereik. Op een volledig opgeladen accu kun je tot ongeveer 44 uur luisteren. Zet je noise-cancelling uit, dan bedraagt de maximale luistertijd zelfs zeventig uur. Heb je een lekker muziekalbum opstaan terwijl iemand je opbelt? Pauzeer dan de audioweergave en voer handsfree een gesprek. Tot slot loont het de moeite om de JBL Headphones-app op een smartphone te installeren. Met behulp van diverse equalizerinstellingen stel je daarmee jouw favoriete geluid in.

Xiaomi Redmi Buds 5

Voor enkele tientjes koop je deze volledig draadloze oordopjes van Xiaomi. Je kiest tussen een zwarte, witte en lichtblauwe uitvoering. Ondanks de lage aanschafprijs ondersteunt de Redmi Buds 5 noise-cancelling. Ideaal voor wie zich in een drukke omgeving even wil concentreren. Volgens de fabrikant filteren de in-ears tot 46 decibel van de geluiden om je heen weg. Het werkt vooral bij laagfrequentie audiogolven, zoals motoren van voertuigen. Je kunt zelf de mate van actieve ruisonderdrukking instellen.

Xiaomi belooft op een enkele acculading een luistertijd van tien uur. Verder kun je de oordopjes met de bijgesloten oplaadcase tot driemaal volledig opladen. Kortom, de Redmi Buds 5 hebben pas na zo'n veertig uur luisteren netstroom nodig. Heb je vaak haast, dan is de snellaadfunctie ideaal. Na vijf minuten opladen kun je weer twee uur luisteren. Via het bedieningspaneeltje aan de buitenzijde stuur je de in-ears makkelijk aan. Sla bijvoorbeeld een liedje over, wijzig het volume of neem een inkomend gesprek aan. Als laatste is het lichte gewicht van slechts 5,3 gram per oordopje een pluspunt. Dit maakt de Redmi Buds 5 geschikt voor lange luistersessies.

Philips TAB5309/10

Met de Philips TAB5309/10 schaf je een betaalbare soundbar én subwoofer aan. Beide apparaten zijn draadloos met elkaar verbonden, waardoor je geen kabels hoeft te trekken. Als je met de afstandsbediening een hoog basniveau selecteert, voel je drukke scènes van films, series en games letterlijk trillen. Uiteraard activeer je net zo makkelijk een 'zachtere' basweergave. De achterzijde telt drie aansluitingen, namelijk HDMI-ARC, s/pdif (optisch) en 3,5mm-audiojack. Je kunt dus elke televisie aansluiten.

Met een lengte van 76,6 centimeter past de TAB5309/10 bij zo'n beetje elke beeldbuis. Plaats de soundbar op een televisiemeubel of hang hem met de meegeleverde wandbevestiging aan de muur. Eenmaal aangesloten wissel je tussen verschillende geluidsinstellingen, namelijk film, muziek en stadion. Bovendien versterk je zo nodig stemmen, zodat je mensen op televisie beter kunt verstaan. Je gebruikt deze soundbar eventueel ook voor het luisteren van muziek. Verbind hiervoor een smartphone via bluetooth en stream je favoriete Spotify-afspeellijsten. Als alternatief kun je ook een usb-stick of externe harde schijf met audiobestanden aansluiten.

Lees ook: Welke bluetooth-speaker past bij mij?

JBL Clip 5

De JBL Clip 5 is een van de goedkoopste bluetooth-speakers die je momenteel kunt kopen. Dit product is in zo'n beetje alle kleuren van de regenboog verkrijgbaar, namelijk zwart, roze, rood, legergroen, wit, paars en blauw. Gunstig is de IP67-gecertificeerde behuizing, want stof, zand en water kunnen niet binnendringen. Hang de Clip 5 via de geïntegreerde karabijnhaak dus gerust in de douchecabine of neem de compacte luidspreker mee naar het strand. Dankzij het lichte gewicht van 285 gram neem je het apparaatje overal mee naartoe. Via de JBL Portable-app op een smartphone pas je desgewenst diverse geluidsopties aan.

De ingebouwde accu kun je via de bijgesloten usb-c-kabel opladen. Luister vervolgens twaalf uur onafgebroken naar muziek, podcasts en/of radio. Is de accu toch onverhoopt leeg? Druk dan op de zogeheten Play Boost-knop voor nog eens drie uur luisterplezier. Verder heeft de voorzijde knopjes om het volume te reguleren en de audioweergave te pauzeren. Ten slotte is het mogelijk om twee Clip 5-speakers draadloos te koppelen. Zo luister je naar een voller geluid. Je leest hier enkele reviews van andere gebruikers.

Philips TAR5005/10

Wil je een goedkope FM-/DAB+-radio met wekkerfunctie kopen? Momenteel bieden enkele webshops dit fraaie exemplaar van Philips voor minder dan vijftig euro aan. Via de lange telescopische antenne aan de achterzijde vergroot je de kans op een goede radio-ontvangst. Kies wel een locatie dicht bij het stopcontact, want de TAR5005/10 heeft geen accu. In de houten klankkast is een audiodriver van ruim zes centimeter verantwoordelijk voor het geluid.

Bovenop de behuizing tref je een behoorlijk uitgebreid bedieningspaneel. Hiermee sla je tot twintig voorkeurzenders in het geheugen op. Je kunt daarnaast het volume wijzigen en een wekker instellen. Configureer zo nodig twee alarmen op verschillende tijdstippen. Verder kan de TAR5005/10 zichzelf na een bepaalde periode automatisch uitschakelen, bijvoorbeeld na 15, 60 of 120 minuten. De voorkant heeft een display waarop je de tijd, het radiostation en zenderinformatie kunt aflezen. Deze (design)radio meet slechts 15,5 × 9,5 × 10,9 centimeter, zodat je vast wel een mooi plekje kunt vinden.