Η ανεμογεννήτρια είναι μια μεγάλη περιστρεφόμενη συσκευή που μετατρέπει την ενέργεια του ανέμου σε μηχανική ενέργεια. Αυτή η μηχανική ενέργεια μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί για απλές μηχανικές εργασίες, όπως η περιστροφή μεγάλων τροχών για την άλεση κόκκων, οπότε η ανεμογεννήτρια αναφέρεται ως ανεμόμυλος. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως πηγή ηλεκτρικής ενέργειας, είτε για κοντινή εφαρμογή, είτε αφού μεταφερθεί μέσω γραμμών υψηλής τάσης σε κεντρικό σταθμό μεταγωγής, οπότε αναφέρεται ως ανεμογεννήτρια.
Η ανεμογεννήτρια χρησιμοποιείται εδώ και αιώνες σε μορφή ανεμόμυλου. Πολλά μέρη του κόσμου εξακολουθούν να χρησιμοποιούν εκτενώς τουρμπίνες για την άλεση σιτηρών και την άντληση νερού. Οι ανεμόμυλοι επιτρέπουν σε άτομα χωρίς πρόσβαση σε ηλεκτρικές αντλίες να λαμβάνουν νερό από βαθιά κάτω από το επίπεδο των υπόγειων υδάτων, συμβάλλοντας στη διασφάλιση της πρόσβασης σε καθαρό νερό και στην προστασία από ασθένειες που μεταδίδονται από το νερό.
Τα τελευταία χρόνια, η ανεμογεννήτρια ως ηλεκτρική γεννήτρια έχει αρχίσει να χρησιμοποιείται ως σημαντική πηγή παραγωγής ενέργειας σε όλο τον κόσμο. Στην παγκόσμια μετάβαση από την ενέργεια από ορυκτά καύσιμα σε πιο βιώσιμες μορφές ενέργειας, η αιολική ενέργεια έχει γίνει ένας σημαντικός παράγοντας. Είναι σχετικά προσιτό, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε πολλές διαφορετικές περιοχές του κόσμου και μπορεί να είναι αρκετά αποτελεσματικό. Αν και υπάρχουν ορισμένες περιβαλλοντικές ανησυχίες σχετικά με τις ανεμογεννήτριες, αυτές είναι γενικά ασήμαντες και περισσότερα από 120 γιγαβάτ (GW) ηλεκτρικής ενέργειας παράγονται παγκοσμίως μέσω της χρήσης αιολικής ενέργειας.
Οι ίδιες οι ανεμογεννήτριες μπορούν να χωριστούν σε δύο διακριτές ομάδες: ανεμογεννήτριες οριζόντιου άξονα (HAWT) και ανεμογεννήτριες κάθετου άξονα (VAWT). Οι περισσότεροι στρόβιλοι που συνηθίζουν να βλέπουν οι άνθρωποι είναι HAWT, βασισμένοι στο γνωστό σχέδιο του ανεμόμυλου. Τα σύγχρονα HAWT είναι γενικά με τρία πτερύγια, στην κορυφή τεράστιων πύργων για να τα φέρουν σε υψόμετρο όπου η διάτμηση του ανέμου είναι πολύ υψηλότερη.
Τα περισσότερα HAWT ελέγχονται από υπολογιστές για να μετατραπούν αυτόματα σε άνεμο, για να αξιοποιήσουν στο έπακρο όποιον άνεμο υπάρχει. Τα HAWT δεν απαιτούν κανένα είδος οπισθοδρόμησης, καθώς οι λεπίδες τους κινούνται πάντα κάθετα στον άνεμο. Ως αποτέλεσμα, όλη την ώρα που περιστρέφονται παράγουν ηλεκτρική ενέργεια, σε αντίθεση με τα VAWT. Ωστόσο, τα HAWT είναι απίστευτα ακριβά στη μεταφορά, καθώς είναι τεράστια, και είναι σύνηθες το 20% του συνολικού κόστους να δαπανάται μόνο για τη μεταφορά. Επιπλέον, το ύψος τους μπορεί να τα κάνει αισθητικά δυσάρεστα και η εγκατάσταση είναι μια δύσκολη, δαπανηρή και χρονοβόρα διαδικασία.
Μια ανεμογεννήτρια κατακόρυφου άξονα (VAWT) από την άλλη πλευρά έχει τον άξονα του περιστροφέα να κολλάει ευθεία στον αέρα, με φύλλα που πιάνουν τον άνεμο και περιστρέφουν ολόκληρο τον άξονα. Ο πιο κοινός τύπος που εμφανίζεται είναι η ανεμογεννήτρια Darrieus, η οποία μοιάζει περίπου με ένα μεγάλο αυγοδάρτη. Οι VAWT απαιτούν πολύ μικρότερο ύψος και είναι πολύ λιγότερο δαπανηρές για τη μεταφορά και την εγκατάσταση και είναι σε θέση να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια με πολύ μικρότερες ταχύτητες ανέμου από τα HAWT. Ωστόσο, η συνολική απόδοσή τους είναι περίπου 50% εκείνη των HAWT και επειδή είναι χαμηλότερα στο έδαφος τείνουν να έχουν πολύ χαμηλότερες ταχύτητες ανέμου.
Εκτός από τους δύο κύριους τύπους ανεμογεννητριών, που αποτελούν τη συντριπτική πλειοψηφία των ανεμογεννητριών στον κόσμο, υπάρχει επίσης μια σειρά από μη τυποποιημένα σχέδια. Αυτά τείνουν να είναι παραλλαγές HAWT ή VAWT, όπως η αερογεννήτρια ή ο στρόβιλος ρότορα με αγωγούς. Ακόμη και πιο περίεργες παραλλαγές, όπως η ανεμογεννήτρια με μαγνητική αιώρηση και η αερομεταφερόμενη ανεμογεννήτρια, έχουν επίσης προταθεί και σε ορισμένες περιπτώσεις πειραματιστεί. Τα περισσότερα εναλλακτικά σχέδια, ωστόσο, δεν έχουν δει ακόμη ευρεία εμπορική αποδοχή.