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Das Windkraftwerk verfügt, im Gegensatz zu den meisten anderen Kraftwerken, über einen Rotor statt einer Turbine. Der Generator wird also direkt vom Wind angetrieben. Es gibt zwei Arten von Windkraftwerken: Anlagen mit horizontaler Achse und mit vertikaler Achse.
Bei Anlagen mit horizontaler Achse treibt der Wind den Rotor an, an dem die Rotorwelle befestigt ist. In der direkt hinter dem Rotor befindlichen Gondel befindet sich das Getriebe, wo die Bewegung der Rotorwelle auf die Generatorwelle abgegeben wird. Falls sich der Rotor zu schnell dreht, wird er vor dem Getriebe durch eine Bremse verlangsamt ( Abbildungen zum Aufbau des Windkraftwerks im Anhang Seite 22, Abb. 22.1 und Abb. 22.2 ).
Der Rotor wird computergesteuert in den Wind gedreht, bei zu hoher Windgeschwindigkeit automatisch aus dem Wind gedreht.
Die gebräuchlichste Anlage mit vertikaler Achse ist der Darrieus-Rotor. Er sieht in etwa wie ein großer Schneebesen aus. Der Vorteil solcher Anlagen ist, dass sie unabhängig von der Windrichtung sind, allerdings kann der Darrieus-Rotor nicht selbst anlaufen, er wird deshalb mit leicht anlaufenden Savonius-Rotoren kombiniert.
Moderne Windanlagen nehmen meistens bei einer Windgeschwindigkeit von 19 km/h den Betrieb auf, erreichen ihre Nennleistung bei 40 bis 48 km/h und brechen den Betrieb bei 100 km/h ab.
Ein großer Vorteil von Windkraftwerken ist, dass sie kaum Schadstoffe freisetzen. Große Nachteile sind allerdings der entstehende Lärm und die nervliche Belastung für die Bewohner nahegelegener Häuser durch das häufige Wechseln von Licht und Schatten beim Drehen der großen Rotorblätter vor der Sonne.
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