Molinos de viento. Los europeos medievales que no vivían cerca de ríos o arroyos capaces de hacer girar ruedas hidráulicas aprovechaban el viento para impulsar sus molinos. En los Países Bajos, por ejemplo, la elevación promedio es solo unos pocos pies sobre el nivel del mar (y muchas áreas donde se recuperó tierra están en realidad al nivel medio del mar, es decir, por debajo de los niveles de marejada ciclónica). Si bien el agua es abundante allí, no es adecuada para alimentar molinos. Sin embargo, tienen vientos constantes provenientes del Mar del Norte, y el molino de viento se convirtió en su principal medio de energía. Los molinos de viento comenzaron a aparecer en Europa durante la década de 1180 y parecen haber venido de Asia Menor. Los primeros molinos de viento conocidos fueron molinos horizontales utilizados a mediados del siglo X en Anatolia, una región alta y árida de la Turquía moderna, que, como los Países Bajos, tiene poco potencial de energía hidráulica, pero una gran cantidad de viento.
Molinos de viento horizontales. Hay dos tipos de molinos de viento, horizontales y verticales. El molino de viento horizontal puede haber sido modelado en el molino de agua horizontal, ya que ambos usan un solo eje vertical que está conectado directamente a la piedra de molino. El molino de viento horizontal funciona de manera muy similar a la hélice en la parte superior del gorro de un niño o un molinillo girado de lado. También como una rueda hidráulica horizontal, este tipo de molino tiende a ser modesto en tamaño y potencia.
Molinos de viento verticales. Los molinos de viento verticales son mucho más grandes y potentes que los molinos de viento horizontales, y eran más comunes en toda Europa. Un molino de viento vertical tiene varias palas, o velas, montadas en un eje horizontal y colocadas en una torre alta, donde podrían girar con el viento. Las velas a veces estaban hechas de madera, pero con frecuencia estaban hechas de tela, a menudo en una forma triangular que era eficiente para atrapar el viento. El engranaje conectaba el eje principal a la piedra de molino, que generalmente se colocaba en el segundo piso de la torre, para que la harina molida pudiera caer al piso inferior, donde se tamizaba y ensacaba.
Atrapando el viento. Hay una variable en la energía eólica que no existe en la energía hidráulica. A diferencia de un río, que siempre fluye en la misma dirección, el viento puede soplar en muchas direcciones. En muchos lugares, la dirección del viento cambia de un día a otro y de una temporada a otra. Un molino de viento horizontal puede ser impulsado por vientos de cualquier dirección, pero un molino vertical debe estar orientado directamente, o casi directamente, al viento. Por lo tanto, los fabricantes de molinos necesitan una forma de convertir los molinos de viento verticales en el viento. Mover un edificio completo fue un desafío para los europeos medievales, y sus intentos de resolver el problema aumentaron en gran medida su facilidad con el diseño de máquinas, especialmente en las áreas de engranajes y mecanismos autorreguladores o automatizados.
Post molinos. La primera solución fue el molino de postes, que estaba en uso en el último tercio del siglo XII. Una pequeña casa de madera que contiene la piedra de molino y tiene las velas unidas a la cima de su techo se coloca sobre un poste vertical que tiene dos vigas cruzadas unidas a su base (muy parecido a un soporte de árbol de Navidad antiguo) y puntales. conectando estas vigas a la mitad del poste. Esta estructura está enterrada en un pequeño montículo para lastrarla, y la casa se asienta sobre un cojinete en la parte superior del poste. A continuación, se puede utilizar un timón largo para hacer girar toda la casa sobre el cojinete de modo que mire al viento. Los molinos de postes tienen varios inconvenientes. Existe un límite de peso que un molinero puede posarse de manera segura en el poste, y el giro constante de la estructura crea una gran cantidad de desgaste, lo que provoca frecuentes averías. También son engorrosos de operar. Los cultivadores a veces medían treinta, cuarenta o incluso cincuenta pies de largo y, para proporcionar suficiente
apalancamiento para girar la casa, los molineros solían utilizar caballos o bueyes para tirar del timón. Si bien el molino de postes fue una solución eficaz para proporcionar energía donde los molinos de agua no eran una opción, sus inconvenientes inspiraron a los constructores de molinos medievales a buscar una mejor solución.
Molinos de torreta. Su solución fue el molino de torreta, que probablemente estaba en uso a principios del siglo XIV. La base del molino de torreta está construida sólidamente en el suelo, y solo la parte superior de su torre gira para enfrentar el viento. Para operar el molino de torreta, los técnicos medievales inventaron un conjunto de engranajes giratorios para sujetar donde el eje de la vela se encuentra con el eje de transmisión principal, cojinetes lisos para permitir que la torreta gire fácilmente y mecanismos de acción automática para mantener las velas mirando al viento sin ningún esfuerzo. por parte del molinero. El conocimiento técnico necesario para crear el sistema de engranajes para el molino vertical provino de inventos medievales anteriores de engranajes para cosas como relojes, tornos y molinos de agua. Los cojinetes habían sido una de las grandes limitaciones de la maquinaria desde la antigüedad. Colocar la torreta sobre ruedas dispuestas en círculo y montar sobre una pista de madera (o una de piedra cortada si la torre está construida de piedra) le permite girar. Entonces, la principal dificultad fue asegurarse de que la parte superior del molino no se vuele con vientos fuertes o incluso moderados. Su peso resuelve este problema en cierta medida, al igual que inclinar el eje de la vela unos grados para hacer que el empuje de las velas actúe ligeramente hacia abajo.
Úsese y tírese. Al igual que con los molinos de agua, los molinos de viento están sujetos a desgaste. La fuerza constante del viento puede hacer trizas las velas o hacer pedazos un molino de viento en una temporada o dos. Los vientos huracanados pueden derribar un molino en un día. Los molinos de viento, sin embargo, eran más fáciles de proteger que los molinos de agua. Si se acercaba una tormenta, el molinero podía quitarles las velas de los brazos. Los molinos de postes eran más vulnerables a los vendavales que los molinos verticales. A medida que los fabricantes de molinos construían molinos de viento cada vez más grandes, a menudo construían sus torres de piedra en lugar de madera.