โดยทั่วไปแล้วสร้างด้วยใบมีดเพียงสองหรือสามใบกังหันลมแกนตั้ง (VAWT) เป็นกังหันลมชนิดหนึ่งที่เพลาใบพัดหลักทำงานในแนวตั้งมากกว่าแนวนอน แม้ว่าจะมีสไตล์ที่แตกต่างกันของกังหันประเภทนี้ แต่รุ่นหนึ่งมีลักษณะคล้ายกับเครื่องตีไข่ ในทางกลับกันการเคลื่อนไหวของมันคล้ายกับเหรียญที่หมุนอยู่บนขอบของมัน
เมื่อคนส่วนใหญ่ได้ยินวลี“ กังหันลม” พวกเขาเห็นภาพกังหันลมแกนนอน (HAWT) HAWT ดูเหมือนใบพัดเครื่องบินมาก เหตุผลที่ผู้คนเชื่อมโยง HAWT กับแนวคิดกังหันลมอย่างใกล้ชิดนั้นเป็นเพราะกังหันลมในแนวตั้งนั้นไม่เหมือนกันในแนวนอน ในความเป็นจริง VAWT โดยทั่วไปไม่ได้ใช้เพื่อการค้าและพวกเขาไม่ค่อยเชื่อมต่อกับกริดพลังงานไฟฟ้า
แน่นอนว่าแม้จะมีความแตกต่างในด้านรูปลักษณ์และโหมดการทำงานที่แตกต่างกันทั้ง VAWT และ HAWT ผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยการแปลงพลังงานลมเป็นแรงบิดโดยใช้เพลาหมุน นั่นคือลมเปลี่ยนใบพัดของกังหันลมรอบ ๆ ใบพัดของกังหัน ในทางกลับกันใบพัดนั้นเชื่อมต่อกับเพลาหลักของกังหันและเพลาหลักนั้นให้พลังงานกับเครื่องกำเนิดซึ่งสร้างกระแสไฟฟ้า
มีประโยชน์บางอย่างในการออกแบบกังหันลมแกนตั้ง เครื่องกำเนิดและกล่องเกียร์ของกังหันสามารถวางใกล้ระดับพื้นดินทำให้การบำรุงรักษาง่ายขึ้นและลดต้นทุนการก่อสร้างเริ่มต้น พวกเขาไม่จำเป็นต้องเผชิญกับลมเหมือน HAWT ซึ่งเพิ่มความสามารถในการควบคุมพลังงานของลมและช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือโดยรวมของพวกเขา ผู้ผลิตยังยืนยันว่า VAWT นั้นมีเสียงดังน้อยกว่า HAWT คู่กัน
ข้อเสียเปรียบหลักที่เกี่ยวข้องกับกังหันลมแกนตั้งคือประสิทธิภาพนั้นลดลงเนื่องจากความเร็วลมใกล้กับพื้นดิน กังหันชนิดนี้โดยทั่วไปไม่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้มากเท่าที่การออกแบบ HAWT VAWT ไม่ได้เริ่มด้วยตัวเองซึ่งเป็นอุปสรรคต่อการเชื่อมต่อสายส่งไฟฟ้า ด้วยเหตุผลเหล่านี้กังหันลมแกนตั้งจึงถูกเลือกให้ติดตั้งเมื่อราคาหรือความน่าเชื่อถือเป็นสิ่งที่สำคัญที่สุด เมื่อเอาท์พุทและประสิทธิภาพโดยรวมเป็นข้อพิจารณาที่สำคัญที่สุดกังหันลมแกนนอนมักจะใช้
มีการวิจัยเกี่ยวกับ VAWT เพื่อเพิ่มพลังงานและลดเสียงรบกวนทางกลและอากาศพลศาสตร์ วิศวกรหวังว่าจะปรับปรุงกังหันลมประเภทนี้เพื่อให้สามารถนำไปใช้กันอย่างแพร่หลายในภูมิทัศน์เมืองที่มีพื้นที่ จำกัด สำหรับการติดตั้งฟาร์มกังหันลม
จากการออกแบบกังหันลมแนวตั้งหลายแบบทั้งสองแบบที่สร้างกันมากที่สุดคือกังหัน Savonious และ Darrieus วิศวกรชาวฟินแลนด์ชื่อ Sigurd J. Savonius คิดค้นกังหันลากแบบเรียบง่ายในปี 1922 และวิศวกรชาวฝรั่งเศสชื่อ Georges Jean Marie Darrieus คิดค้นกังหันลมแบบยกได้ในทางปฏิบัติมากขึ้นในปี 1927 การออกแบบกังหันลมแนวตั้งชนิดอื่น ได้แก่ turby, quietrevolution aerotecture, giromill และ cycloturbine
การคำนวณรายละเอียดเกี่ยวกับอากาศพลศาสตร์ของกังหันลมในแนวตั้ง
