Οι τουρμπίνες ανανεώσιμων πηγών ενέργειας είναι συσκευές που κυκλοφορούν αέρα ή νερό για να δημιουργήσουν ηλεκτρισμό. Το εξωτερικό τμήμα των στροβίλων ανανεώσιμης ενέργειας αποτελείται από πτερύγια που περιστρέφονται με κυκλική κίνηση όταν αλληλεπιδρούν με τον άνεμο και το νερό. Μέσα σε αυτούς τους στρόβιλους υπάρχουν μηχανικοί άξονες και κινητήρες που μετατρέπουν αυτές τις κινήσεις σε ενέργεια.
Τα αιολικά πάρκα περιέχουν πολλαπλές τουρμπίνες ανανεώσιμης ενέργειας. Συνήθως τοποθετούνται σε σειρές που παράγουν σταθερά ηλεκτρική ενέργεια όσο υπάρχει άνεμος. Οι τουρμπίνες ανανεώσιμης ενέργειας αποτελούνται συνήθως από τρία πτερύγια που συνδέονται στο άκρο ενός αντικειμένου που μοιάζει με κύλινδρο. Στην περίπτωση των ανεμογεννητριών, ο κύλινδρος μπορεί να βρίσκεται στην κορυφή ενός στύλου που είναι εμφυτευμένος στο έδαφος. Οι υδροστρόβιλοι μπορεί να είναι ελεύθεροι με την έννοια ότι επιπλέουν στην επιφάνεια του νερού.
Το εσωτερικό του κυλίνδρου περιέχει πολλούς ελεγκτές, κινητήρες, βήμα και φρένο. Υπάρχει ένα κιβώτιο ταχυτήτων που βρίσκεται κοντά σε έναν από τους εκκεντροφόρους άξονες. Ένας ελεγκτής συνήθως κάθεται δίπλα στη γεννήτρια και συνδέεται απευθείας με έναν ανεμοδείκτη που εκτείνεται μέχρι το τέλος του κλειστού εξωτερικού χώρου. Ο ρότορας και το βήμα είναι στην πραγματικότητα ένα μέρος κάθε λεπίδας.
Οι τουρμπίνες ανανεώσιμης ενέργειας νερού και ανέμου περιέχουν μια γεννήτρια που διεγείρεται από την κίνηση των εσωτερικών κινητήρων και γραναζιών. Όταν διεγείρεται, η γεννήτρια είναι υπεύθυνη για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Οι ανεμογεννήτριες που δημιουργούν ηλεκτρική ενέργεια με αιολική ενέργεια ταξινομούνται είτε σε κάθετες είτε σε οριζόντιες. Αυτές οι ταξινομήσεις αναφέρονται στον σχεδιασμό του άξονα του στροβίλου.
Εκτός από τις ανεμογεννήτριες που περιέχουν τρία πτερύγια προπέλας, υπάρχουν εκδόσεις που μοιάζουν με μεγάλους ανεμιστήρες ή κινητήρες αεροπλάνων. Ένα σχέδιο κύβου ανέμου περιέχει δύο σετ ελίκων σε ξεχωριστά χωρίσματα που είναι προσαρτημένα σε έναν πύργο. Αυτό το σχέδιο δημιουργήθηκε για να κάθεται πάνω από κτίρια, ειδικά σε πόλεις με πρόκληση διαστήματος. Τα νέα σχέδια επικεντρώνονται στην ανάπτυξη στροβίλων που μπορούν να εκτοξευθούν στον αέρα.
Είναι δυνατή η λειτουργία ανεμογεννητριών στην ξηρά ή η τοποθέτησή τους σε υπεράκτια, σε ωκεανούς ή άλλα υδάτινα σώματα. Ανάλογα με την ικανότητα παραγωγής ενέργειας και το μέγεθος των στροβίλων, μπορούν να εγκατασταθούν πολλαπλές σειρές. Ορισμένα αγροκτήματα ή αγροτικά λιβάδια διαθέτουν δύο ή τρεις τουρμπίνες, ενώ άλλα περιέχουν ποσότητα παρόμοια με το μήκος των παραδοσιακών ηλεκτρικών γραμμών.
Τόσο οι ανεμογεννήτριες όσο και οι τουρμπίνες νερού θεωρούνται καθαρές και αποδοτικές πηγές ανανεώσιμης ενέργειας. Παρέχουν εναλλακτικές λύσεις στην ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από την καύση ορυκτών καυσίμων. Παραδείγματα ορυκτών καυσίμων περιλαμβάνουν άνθρακα και πετρέλαιο.