Turbin angin adalah perangkat berputar besar yang mengubah energi angin menjadi energi mekanik. Energi mekanik ini kemudian dapat digunakan untuk tugas-tugas mekanis sederhana, seperti memutar roda besar untuk menggiling biji-bijian, dalam hal ini turbin angin disebut sebagai kincir angin. Hal ini juga dapat digunakan sebagai sumber energi listrik, baik untuk aplikasi terdekat, atau setelah ditransfer melalui saluran tegangan tinggi ke stasiun switching pusat, dalam hal ini disebut sebagai generator angin.
Turbin angin telah digunakan selama berabad-abad dalam bentuk kincir angin. Banyak bagian dunia masih menggunakan turbin secara ekstensif untuk menggiling biji-bijian, dan memompa air. Kincir angin memungkinkan orang yang tidak memiliki akses ke pompa listrik untuk mendapatkan air dari jauh di bawah permukaan air tanah, membantu memastikan akses ke air bersih, dan melindungi dari penyakit yang ditularkan melalui air.
Dalam beberapa tahun terakhir, turbin angin sebagai generator listrik mulai digunakan sebagai sumber pembangkit listrik yang signifikan di seluruh dunia. Dalam perpindahan global dari energi bahan bakar fosil ke bentuk energi yang lebih berkelanjutan, tenaga angin telah menjadi pemain penting. Ini relatif terjangkau, dapat digunakan di banyak wilayah berbeda di dunia, dan bisa sangat efisien. Meskipun ada beberapa masalah lingkungan terkait generator angin, mereka umumnya kecil, dan lebih dari 120 gigawatt (GW) listrik dihasilkan di seluruh dunia melalui penggunaan energi angin.
Turbin sendiri dapat dipisahkan menjadi dua kelompok yang berbeda: turbin angin sumbu horizontal (HAWT), dan turbin angin sumbu vertikal (VAWT). Kebanyakan turbin yang biasa dilihat orang adalah HAWT, berdasarkan desain kincir angin yang sudah dikenal. HAWT modern umumnya berbilah tiga, di puncak menara besar untuk membawa mereka ke ketinggian di mana geser angin jauh lebih tinggi.
Sebagian besar HAWT dikendalikan oleh komputer untuk secara otomatis berubah menjadi angin, untuk memanfaatkan angin apa pun yang ada. HAWT tidak memerlukan backtracking apa pun, karena bilahnya selalu bergerak tegak lurus terhadap angin. Akibatnya, sepanjang waktu mereka berputar, mereka menghasilkan listrik, berbeda dengan PPN. Namun, HAWT sangat mahal untuk diangkut, karena sangat besar, dan biasanya 20% dari total biaya dihabiskan untuk transportasi saja. Selain itu, tingginya dapat membuat mereka tidak menyenangkan secara estetika, dan pemasangannya adalah proses yang sulit, mahal, dan memakan waktu.
Turbin angin sumbu vertikal (VAWT) di sisi lain memiliki poros rotator yang menempel lurus ke udara, dengan foil yang menangkap angin dan memutar seluruh poros. Jenis yang paling umum terlihat adalah turbin angin Darrieus, yang secara kasar terlihat seperti pengocok telur besar. VAWT membutuhkan ketinggian yang jauh lebih sedikit, dan jauh lebih murah untuk diangkut dan dipasang, dan mampu menghasilkan listrik dengan kecepatan angin yang jauh lebih lambat daripada HAWT. Namun, efisiensi keseluruhannya kira-kira 50% dari HAWT, dan karena lebih rendah dari tanah, mereka cenderung mengalami kecepatan angin yang jauh lebih rendah.
Selain dua jenis turbin angin utama, yang membentuk sebagian besar turbin di dunia, ada sejumlah desain non-standar juga. Ini cenderung menjadi variasi HAWT atau VAWT, seperti aerogenerator, atau turbin rotor saluran. Bahkan varian yang lebih aneh, seperti turbin angin levitasi magnetik, dan turbin angin udara, juga telah diusulkan dan dalam beberapa kasus telah dicoba. Kebanyakan desain alternatif, bagaimanapun, belum melihat penerimaan komersial yang luas.