هندسة محطات القوى
بعبارات بسيطة ينص القانون الأول للديناميكا الحرارية على أنه لا يمكن توليد الطاقة أو تدميرها ومع ذلك يمكن تحويل الطاقة من شكل واحد من الطاقة إلى شكل آخر من أشكال الطاقة. هذا مهم بشكل خاص في توليد الطاقة لأن إنتاج الطاقة في جميع أنواع محطات توليد الطاقة يعتمد على استخدام مولد حيث تستخدم المولدات لتحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية. على سبيل المثال تستخدم توربينات الرياح شفرة كبيرة متصلة بعمود يحول المولد عند تدويره حيث يقوم المولد بعد ذلك بإنشاء الكهرباء بسبب تفاعل الموصل داخل المجال المغناطيسي. في هذه الحالة يتم تحويل الطاقة الميكانيكية التي تولدها الرياح من خلال المولد إلى طاقة كهربائية. تعتمد معظم محطات توليد الطاقة على هذه التحويلات لإنشاء طاقة كهربائية قابلة للاستخدام.
عنفات الرياح المحمولة جوا
الهولندي السابق رائد الفضاء و الفيزياء وبو Ockels،الذى يعمل مع جامعة دلفت للتكنولوجيا في هولندا، وقد وضعت وأظهرت عنفات الرياح المحمولة جوا وصفه "Laddermill". وتتكون من حلقة لا نهاية لها من الطائرات الورقية. الطائرات الورقية تقوم برفع واحدة من نهاية حلقة لا نهاية لها ، ("سلم") فوق، ويتم استخدام الطاقة المنطلقة لدفع مولد كهربائي.
A Sept'09 paper من تتبع الكربون المحدودة، وقد أظهرت أيرلندا عامل القدرة من طائرة ورقية باستخدام التوليد الأرضي لتكون 52.2٪، والذي يقارن ايجابيا مع عوامل طاقة الرياح في المزارع الأرضية من 30٪. وقام فريق من معهد البوليتكنيك ورسستر في الولايات المتحدة وقد وضعت على نطاق أصغر ويبلغ حجم انتاجها بنحو 1 أعرف. فإنه يستخدم إطلاق الطائرات الورقية طائرة ورقية للحث على الحركة الإهتزازية في شعاع التمحور.في KiteGen هو مفهوم متقدم من إيطاليا لآلة تسخير الرياح التي تأخذ الطاقة من الرياح على ارتفاعات عالية يستخدم النموذج المحور الرأسي في العنفات الريحية. فهى خطة مبتكرة (لا تزال في مرحلة البناء) التي تتكون من مزرعة رياح واحدة مع محور دوران رأسي، وتوظف الطائرات الورقية لاستغلال الرياح على ارتفاعات عالية. طائرة ورقية للرياح مولد (KWG) أو تدعى Kitegen للقضاء على جميع المشاكل الأيرودينامية التي تحول دون زيادة الطاقة (من حيث الأبعاد) التي يمكن الحصول عليها من المحور الأفقي لمولدات عنفات الرياح التقليدية. سوف تبقى معدات التوليد على الأرض، وتكون الجنيحات مدعمة فقط بواسطة الرياح. أن مثل هذه المحطة لطاقة الرياح تكون قادرة على إنتاج ما يعادل طاقة محطة نووية ، في حين تستخدم مساحة بضعة كيلومترات مربعة، . (غالبية هذا المجال لا يزال من الممكن إستخدامه في الزراعة، أو الملاحة في حالة تثبيته في الخارج.)