La plus grande partie de la technologie éolienne décrite dans ces pages se réfère aux éoliennes à axe horizontal.

La raison est bien simple : toutes les éoliennes commerciales raccordées au réseau sont aujourd'hui construites avec un rotor du type hélice, monté sur un axe horizontal (c.-à-d. un arbre principal horizontal).

La finalité du rotor est évidemment de convertir le mouvement linéaire du vent en énergie rotative susceptible d'entraîner une génératrice. Les turbines hydrauliques sont construites selon ce même principe fondamental, le courant d'eau étant parallèle à l'axe de rotation des aubes de la roue.

Comme vous vous rappelez peut-être, les roues hydrauliques classiques sont construites de façon à laisser arriver l'eau perpendiculairement à l'axe de rotation de la roue.

Dans ce sens, les éoliennes à axe vertical ressemblent un peu aux roues hydrauliques. En fait, certaines éoliennes à axe vertical pourraient également fonctionner avec un axe horizontal, mais il est peu probable qu'elles soient aussi efficaces qu'une éolienne munie d'un rotor du type hélice.

La seule éolienne à axe vertical qui ait jamais été fabriquée commercialement est l'éolienne de Darrieus, nommée d'après l'ingénieur français Georges Darrieus qui breveta la conception en 1931. La compagnie américaine FloWind fabriqua l'éolienne jusqu'à son faillite en 1997. L'éolienne de Darrieus est caractérisée par ses pales de rotor en forme de C qui la font ressembler un peu à un fouet à oeufs. Elle est normalement construite avec deux ou trois pales.

Les avantages théoriques d'une machine à axe vertical sont les suivantes :

1) Elle vous permet de placer la génératrice, le multiplicateur, etc. à terre, et vous n'avez pas besoin de munir la machine d'une tour.

2) Un mécanisme d'orientation n'est pas nécessaire pour orienter le rotor dans la direction du vent.

Les inconvénients principaux sont les suivants :

1) Les vents sont assez faibles à proximité de la surface du sol. Le prix d'omettre une tour est donc des vents très faibles sur la partie inférieure du rotor.

2) L'efficacité globale des éoliennes à axe vertical n'est pas impressionnante.

3) L'éolienne ne démarre pas automatiquement. (Ainsi, il faut p.ex. pousser les éoliennes de Darrieus pour qu'elles démarrent. Cependant, ceci ne constitue qu'un inconvénient mineur dans le cas d'une éolienne raccordée au réseau, étant donné qu'il est alors possible d'utiliser la génératrice comme un moteur absorbant du courant du réseau pour démarrer l'éolienne).

4) Pour faire tenir l'éolienne, on utilise souvent des haubans ce qui est peu pratique dans des zones agricoles exploitées intensivement.

5) Pour remplacer le palier principal du rotor, il faut enlever tout le rotor. Ceci vaut tant pour les éoliennes à axe vertical que pour celles à axe horizontal, mais dans le cas des premières, cela implique un véritable démontage de l'éolienne entière. (C'est bien pour cela que l'éolienne EOLE 4 de la photo n'est plus en fonctionnement).