AnalyseVan de kabels af?

Wie verlost ons van al die kabels?

Als je tandenborstels en telefoons draadloos kunt opladen, kan dat dan straks ook met laptops en auto’s? Kortom: komen we nog eens echt van de kabels af? 

Beeld Boris Vermeersch

Laptopopladers die we volplakken met tape om draadbreuken te voorkomen, en die vervolgens toch sneuvelen op een cruciaal moment. Onontwarbare kabelknopen achter onze bureaus en televisies die we obsessief proberen te camoufleren. Of nietsvermoedende mensen die juist struikelen over losliggende kabels en snoeren, volgens een Brits adviesbureau een van de meest voorkomen ongelukken op de werkvloer; iedereen herkent de worsteling met stroomkabels. 

Maar er is hoop. Telefoons werden draadloos, tandenborstels laden draadloos op. Nu zijn draadloze oortjes razend populair en er komen steeds meer draadloze telefoonopladers op de markt. Laden we straks ook onze laptops en elektrische auto’s draadloos op? Gaat de ontwikkeling van draadloze stroom even rap als die van dikke tv-kasten naar flatscreens? Of zijn we over vele jaren nog steeds niet van onze kabels verlost?

Kubus

Op een bedrijventerrein in Eindhoven laat productmarketingmanager Hendrik Nagel (38) van de start-up Manu een kunststof kubus zien, ongeveer zo groot en zwaar als een meloen. Hij haalt de bovenste helft eraf. Aan de onderste zit een kabel. Als je hier je telefoon op legt, laadt die op, zoals bij de meeste contactloze ‘inductieladers’. Er zit een spoel in het oppervlak, die contact maakt met een spoel in je telefoon. Als ze op elkaar liggen, wordt via een magnetisch veldje stroom overgebracht – vergelijkbaar met hoe elektrische tandenborstels opladen.

Qube: de bovenste helft maakt hem volgens productmarketingmanager Hendrik Nagel ‘de eerste echt draadloze lader ter wereld’.Beeld Qube

Maar het is volgens Nagel de bovenste helft die deze Qube ‘de eerste echt draadloze lader ter wereld’ maakt. Op zijn kantoortje wordt hij omgeven door testkubussen, in verschillende kleuren kunststof, of van eikenhouten of marmer. ‘De draadloze helft kun je meenemen naar je bank, je slaapkamer, je badkamer. Als je hier je telefoon op legt, laadt hij bijna net zo snel op als aan een kabeltje.’

Slim trucje

Het principe van de Qube is eerder een slim trucje dan een technologisch hoogstandje: in de meeneembare helft van de kubus zit een powerbank, die oplaadt als deze op de andere helft staat en die kan worden meegenomen om kleine apparaten zoals oortjes, smartwatches of telefoons draadloos op te laden. Nagel is ervan overtuigd dat dit pas het begin is en dat de techniek ons in de komende twintig jaar van veel meer kabels gaat verlossen. ‘Ik hoop dat mijn kinderen straks helemaal geen kabels meer hoeven te zien.’

Hij wijst naar de start-up Energous, die belooft telefoons op een paar meter van de oplader te gaan opladen, niet door inductie maar door gerichte elektromagnetische ‘beams’. En naar een soort muismat die vorige maand werd aangekondigd, waarbij je je telefoon niet meer op de millimeter precies op de juiste plek hoeft te plaatsen, omdat er meerdere spoeltjes inzitten en sensors voelen waar iets ligt. ‘Straks zitten onze bureaus vol met deze technologie. Je werkt op je laptop, met je telefoon en hoofdtelefoon ernaast, en alles laadt vanzelf op.’

Heilige graal

7 kilometer verderop, op zijn werkkamer op de TU/Eindhoven, ergert hoogleraar elektrotechniek Guus Pemen zich ook aan de rommelige kabelgeul onder zijn bureau. De zoektocht naar draadloze energieoverdracht noemt hij de ‘heilige graal van zijn werkveld’. Toch is Pemen veel sceptischer over een draadloze toekomst dan de Qube-verkoper: ‘Ik denk niet dat we ooit van kabels afkomen.’

Dat zit zo: het is goed mogelijk draadloos grote hoeveelheden stroom over te brengen. Stel je een afgesloten kamer voor met een zender die een sterk magnetisch veld creëert dat computers, speakers of een koelkast draadloos van stroom voorziet. Maar dergelijke elektromagnetische velden gaan volgens Pemen gepaard met gezondheidsrisico’s. 

Het lichaam kan zo immers worden opgewarmd, zoals een magnetron voedsel opwarmt. Elektrische prikkels kunnen zenuwpijn veroorzaken. En de straling is mogelijk kankerverwekkend, zei de Wereldgezondheidsorganisatie in 2011.

Telefoons en oortjes zijn prima draadloos op te laden omdat het om een relatief kleine hoeveelheid energie gaat. Voor laptops is draadloos opladen al een stuk moeilijker. Een tafelblad vol spoeltjes wordt volgens Pemen lastig en vooral duur. ‘Zelfs als je meet waar de laptop staat, verdwijnt er altijd nog veel magneetveld in de omringende ruimte. Daardoor gaat energie verloren. En door de lage wettelijk toegestane grootte van het magneetveld zal het opladen veel langzamer gaan dan met kabels.’

Apple

Dat de draadloze toekomst niet voor het grijpen ligt, blijkt wel uit het feit dat Apple in 2019 stopte met de ontwikkeling van zijn draadloze oplaadmat. En ook uit het feit dat de eerdergenoemde start-up Energous na zes jaar nog steeds geen werkend product verkoopt. De belofte voor ‘stroom door de lucht’ wordt steeds meer in twijfel getrokken, ziet ook Menno Treffers, voorzitter van de Wireless Power Consortium, dat de standaard draadloze oplaadtechniek in telefoons heeft ontwikkeld. ‘Op de belangrijkste innovatiebeurzen is er steeds minder aandacht voor.’ Disneys onderzoekstak kwam twee jaar geleden wel met een volledig metalen kooi waar laptops stroom kregen en die toegankelijk was voor mensen, maar door de constructie verwacht Pemen niet dat we dit snel in het dagelijks leven gaan toepassen.

Over inductieladen van grote apparaten zoals laptops, waterkokers en broodroosters is Treffers optimistischer. Over een paar jaar zetten we waterkokers en blenders volgens hem net als pannen op inductieplaatjes in onze aanrechten. Ook Pemen ziet dit scenario voor zich, omdat de plaatjes net als bij tandenborstels een duidelijke ‘docking station’ vormen.

Tenslotte kunnen sommige elektrische auto’s al sinds 2017 via inductie opgeladen worden – waar het ineens over veel meer vermogen gaat. Hoe dat kan? De ruimte tussen de auto en de weg geeft de mogelijkheid om de onderkant van auto’s met magnetisch materiaal te bekleden, dat alle magneetveld onder de auto houdt. Op het Zweedse eiland Gotland is zelfs een kilometer lange elektrische testweg aangelegd, waar auto’s tijdens het rijden bijgeladen kunnen worden.

Herwaardering

Hoogleraar Pemen wijst op zijn universiteitskamer nogmaals naar de kabels achter zijn bureau. Ze zijn lelijk, ja, en er zitten vast wat knopen in. ‘Maar ze blijven de beste oplossing. Ook qua duurzaamheid zijn ze als gesloten systeem veel efficiënter dan draadloze stroom ooit zal worden. Ook voor elektrische auto’s.’ 

Pleit Pemen voor een herwaardering van de kabel? ‘Leg je erbij neer, zou ik zeggen. Kijk naar klimaatopwarming. We kunnen ons beter richten op uitvindingen die efficiënter met energie omgaan, zoals eerder de led-lamp, dan tevergeefs op een kruistocht te gaan tegen superefficiënte kabels.’

Draadloze stroom in vier historische momenten

1900: De Servisch-Amerikaanse uitvinder Nikola Tesla voorspelt een toekomst waar stroom draadloos via magnetische velden van de aarde wordt rondgezonden. Zelf laat hij draadloos de lampjes buiten zijn testcentrum in Colorado Springs branden.

1969: General Electric produceert de eerste draadloze elektrische tandenborstel, draadloos opladen wordt na massaproductie bekend bij de consument.

2001: Op een Frans eiland in de Stille Oceaan wordt een dorp draadloos van stroom voorzien. De zendende radar straalt energie 700 meter verder naar een ontvangende radar. Wie tussen de twee radars zou gaan staan, wordt ‘geroosterd’, aldus hoogleraar Pemen.

2008: Qi-technologie wordt als initiatief van Philips ontwikkeld, onder leiding van Menno Treffers. Nu is Qi de standaardtechnologie voor draadloos laden in telefoons.

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2020 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden