Ветер выступает в качестве ответной реакцией атмосферы на неравномерность прогрева различных ее слоев. При этом наблюдается возникновение скачков давления, что приводит к движению ветра из областей с высоким давлением в области с низким давлением. От разницы между давлениями зависит мощность ветра. Принято считать, что примерно 2 процента радиации, исходящей от солнца, преобразовывается в энергию ветра за счет естественного движения атмосферного воздуха.
Благодаря особенностям рельефа местности обеспечивается усиление ветра или ограничение воздушного потока. В районах, где проходят горные хребты или каньоны рек, обычно устанавливаются крупные комплексы для получения ветряной энергии. Подобные условия остаются оптимальными для получения энергии. Если учесть, что показатель мощности, который может быть обеспечен ветром, пропорционален массе воздуха , проходящего по турбине, то легко понять насколько перспективным является размещение турбин в подобных зонах.
Потоки ветра остаются наиболее перспективным возобновляемым источником энергии, которая может быть использована человеком. По этой причине многие государства ежегодно тратят большие суммы денег для того, чтобы создавать собственные ветропарки или ветряные фермы. Чаще всего они располагаются возле моря или на равнинной территории. Порывы ветра не могут обеспечить стабильное питание электросети, поэтому перед ветряными комплексами стоит задача по накоплению энергии для ее дальнейшего применения. По этой причине создаются новые виды аккумуляторных систем, позволяющие хранить большой объем энергии. Таким образом, можно обеспечить бесперебойный доступ к электроэнергии для пользователей. Даже сегодня можно говорить о том, что использование мощного промышленного генератора, мощность которого превышает 6 МВт, если он интегрирован в электрическую систему небольшого населенного пункта, позволяет обеспечить граждан необходимым объемом электричества.
Для понимания принципа действия подобных генераторов стоит разобраться в их конструктивных особенностях. Одним из крупнейших элементов, входящих в состав ветряков, является его башня, которая выполняет функции опоры. Для ее создания пользуются железобетоном. Армированным бетоном обеспечивается достаточный показатель прочности, чтобы удерживать в поднятом состоянии турбину с гондолой, имеющих приличную массу. Башня отлично выдерживает нагрузку, которая возникает в процессе работы генератора.
Основание опоры находится в фундаменте, который также создается из железобетона. Масса основания равна с массой самой башни. Стоит заметить, что общая масса современных промышленных ветрогенераторов может превышать несколько тысяч тонн. Форма опоры может быть не цилиндрической. Обычно она более широкая у основания и обеспечивает удержание всей конструкции в правильном положении.
Конструкция лопастей и ротора отличается композитным материалом, в основании которого лежит использование стали. Для набора лопастей используются отдельные сегменты или используется монолитная система. Чтобы закрепить лопасти на роторе обычно пользуются болтами или хабом.
Чтобы обеспечить вращательное движение турбины относительно башни, необходимо дополнить генератор асинхронным двигателем.