Een windmolen is elke machine die wordt beheerd door de wind. Historisch, deze machines hebben gemalen graan--vandaar de naam "molen"-- of het verpompte water zoals ze deed op de 19e-eeuwse Amerikaanse landbouwbedrijven en nog steeds doen in Nederland. Windmolens worden vandaag meestal gebruikt om elektriciteit te genereren. In veel windmolens verandert een versnellingsbak het tarief dat de wind draait de molen in het tempo dat nodig is om de vereiste werk te doen.
Standaard versnellingsbakken
Eenvoudige windmolens die vermalen dingen of water pomp hebben eenvoudige versnellingen, soms slechts een paar schuine kant gears overstappen de rotatie-as van horizontaal op het aardoppervlak (hoe de wind waait) tot loodrecht op het aardoppervlak (te bedienen de pomp). Wanneer de rotatie mes wordt gebruikt om te schakelen van een generator om te maken van elektriciteit, is de versnellingsbak moet uitgebreider. Kleine windmolens moeten alleen een paar versnellingen, maar de gemiddelde windgenerator draait op maximaal 60 mph of maar liefst 1800 rpm. Die hoog van een tarief moet een verzegelde versnellingsbak met tientallen versnellingen. Ter vervanging van een van deze versnellingsbakken 10 procent van de kosten van de windmolen kan draaien, en de gemiddelde levensverwachting van een versnellingsbak is slechts ongeveer vijf jaar. De gemiddelde levensverwachting van een windgenerator is ongeveer 20 jaar.
Experimentele versnellingsbakken
Verschillende benaderingen bestaan om te gaan met "de versnellingsbak probleem." Een techniek gebruikt met gigantische turbines (met bladen langer dan de vleugels van een Boeing 747) is afzien met messen en gebruiken van de turbines. Een andere benadering ook gebruikt op de enorme windmolens met lage snelheden (5 tot 20 mph) en het enorme koppel is de "koppel scheidingslijn." Dit is een versnellingsbak die de binnenkomende koppel in vier kanalen, die dan gericht splitst zijn tot vier generatoren worden uitgevoerd. De generatoren zijn aangesloten parallel en slagen een (of twee), de elektrooutput daalt, maar de gehele versnellingsbak hoeft niet vervangen. Een andere innovatie komt uit de ruimtevaartindustrie: magnetisch zwevende lagers. Deze tandwielen hebben geen assen, geen wrijving en geen smering. De versnellingen zijn op zijn plaats gehouden door magnetische velden.
Transmissieloze windmolens
Een steeds populairder wordende benadering van de versnellingsbak probleem is het verwijderen van de versnellingsbak helemaal. Dit is het eenvoudigste met kleine generatoren die annuleertekenzwenking bij hoge snelheden. Nieuwe lage-snelheid-generatoren die gebruikmaken van permanente magneten in plaats van elektromagneten zijn een deel van deze oplossing, net als veranderlijk-snelheid generatoren. De variabiliteit van wind snelheden aanwezig unieke problemen voor versnellingsbakken--een plotselinge windvlaag kan de versnellingen--misalign dus het herontwerpen van de windturbine rond de transmissieloze aanpak een aantrekkelijk idee is. Transmissieloze windmolens maken ook vliegwielen aantrekkelijker te maken, een optie die de elektrooutput consistenter kon maken.
