Les capteurs à axe horizontal
Toutes les éoliennes commerciales raccordées au réseau sont aujourd'hui construites avec un rotor du type hélice, monté sur un axe horizontal (c'est-à-dire un arbre principal horizontal).
Ces machines sont les descendantes directes des moulins à vent sur lesquels les ailes, faites de voiles tendues sur une structure habituellement en bois, ont été remplacées par des éléments ressemblant fortement à des ailes d'avion. La portance de ces ailes génère un couple moteur destiné à entraîner un dispositif mécanique tel qu'une génératrice électrique, une pompe, etc. Ces machines comprenant une à trois pales peuvent développer des puissances élevées (plusieurs mégawatts).
Deux types de configuration peuvent être rencontrés : les éoliennes « amont », sur lesquelles les pales sont situées du côté de la tour exposé au vent, et les éoliennes « aval ». Chaque configuration possède avantages et inconvénients : la formule amont requiert des pales rigides pour éviter tout risque de collision avec la tour alors que la configuration aval autorise l'utilisation de rotors plus flexibles. Par ailleurs, dans le cas d'une machine amont, l'écoulement de l'air sur les pales est peu perturbé par la présence de la tour. L'effet de masque est plus important dans le cas d'une machine « aval ». Enfin, une machine « aval » est théoriquement auto-orientable dans le lit du vent, alors qu'une éolienne « amont » doit généralement être orientée à l'aide d'un dispositif spécifique. On constate néanmoins que la majeure partie des éoliennes de grande puissance adoptent la configuration « amont ».
Une catégorie particulière d'éoliennes à axe horizontal est celle des machines multipales de faible diamètre (jusqu'à 10 m environ). La masse importante de la roue aubagée, les vitesses de rotation peu élevées (en regard du diamètre) font que ces machines de faible puissance sont utilisées principalement pour le pompage de l'eau. Cependant, une application récente de ce type de machine (avec des diamètres de l'ordre du mètre) est la génération électrique à bord de bateaux de plaisance ou de course au large (similaire au modèle retenu pour l'élaboration du travail pratique).