Die Windenergie ist eine kinetische Energie der bewegten Luftmassen der Atmosphäre. Da es sich hierbei um eine indirekte Form der Sonnenenergie handelt, wird die Windenergie den erneuerbaren Energien zugeschrieben. Die Nutzung des Windes zur Energiegewinnung ist eine der ältesten Formen der Energieschöpfung aus der Umwelt und war bereits im Altertum bekannt.
Durch die ungleichmäßige Strahlung der Sonne ergibt sich eine unterschiedliche Erwärmung der Atmosphäre, der Wasser- und der Landmassen. Zudem ist in Äquatornähe die solare Einstrahlung größer als an den Polen. Diese und weitere Faktoren sind Ursache für Temperatur- und Druckunterschiede, die die Luftmassen zwischen der Zone um den Äquator und den Polen in Bewegung bringen. Zur Verwirbelung der Luftmassen trägt des weiteren die Rotation der Erde bei sowie die Schiefstellung der Rotationsachse der Erde zur Ebene, die die Erdbahn durch die Sonnenumkreisung bildet. So entwickeln sich Hoch- und Tiefdruckgebiete, zu denen noch lokale Einflüsse hinzukommen, die letztendlich Winde entstehen lassen.
Wie bereits erwähnt, wird seit vielen Jahrhunderten der Wind für menschliche Zwecke genutzt. Zum einen zur Fortbewegung (Segelschiffe), zum anderen zur Verrichtung von mechanischer Arbeit (Windmühlen). Im Laufe der Zeit wurde die Windenergie auch zur Stromerzeugung genutzt. Zunächst gab es nur die Windmühle, die über einen Generator elektrische Energie erzeugte. Später wurden die Anlagen durch Aufbauten und Flügelformen angepasst, sodass heute von Windenergieanlagen die Rede ist. Bereits seit den 1970er Jahren wird die Entwicklung von modernen Windenergieanlagen ständig vorangetrieben.
Eine solche Windenergieanlage kann zur Gewinnung von elektrischem Strom in allen Klimazonen, auf See und in allen Landformen eingesetzt werden. Jedoch kann die so gewonnene elektrische Energie nur in Zusammenhang mit anderen Energiequellen oder Speichern für eine konstante Energiebereitstellung genutzt werden. Begründet ist dies in der Unstetigkeit des Windes. Jedoch passt sich die Windenergie dem am Tage höheren Energiebedarf perfekt an, da der Wind aufgrund der Sonneneinstrahlung tagsüber meist stärker als in der Nacht ist. Ebenfalls günstig ist hierbei, dass die Erzeugung im Winter oft größer ist als im Sommer. Wie hoch die Energiereserven zum Ausgleich von Schwankungen sein müssen, hängt von der Vorhersagegenauigkeit des Windes, der Regelungsfähigkeit des Netzes sowie dem zeitlichen Verlauf des Verbrauches ab.
Neben der Wasserkraft ist die Windenergie eine der günstigsten Energiequellen, da moderne Windenergieanlagen sich bereits nach wenigen Monaten amortisiert haben.
In Deutschland wurden 2005 ca. 26.500 GWh Strom aus Windenergie gewonnen. Dies entsprach ca. 4,3% des Nettostromverbrauchs. Somit stellt die Windenergie eine der wichtigsten erneuerbaren Energiequellen zur Stromerzeugung dar.
