Vetrna črpalka je mlin na veter, ki črpa vodo iz različnih vodnih virov, vključno z vrtinami. Črpana voda se običajno uporablja za zagotavljanje čiste pitne vode, namakanje kmetijskih površin ali hidriranje in krmo živine. Vetrne črpalke se uporabljajo tudi za lajšanje poplavljenih območij pred odvečno vodo in za pridobivanje soli iz morske vode. Vetrne črpalke, ki se pogosto uporabljajo na podeželskih, sušnih in polsušnih območjih, lahko vidimo v delih Argentine, Južne Afrike, Azije in Združenih držav.
Izvor vetrne črpalke sega v pozno devetnajsto stoletje. Bili so pomemben del gospodarskega razvoja številnih oddaljenih območij v Združenih državah. Napredek v tehnologiji se še naprej razvija.
Glavne vrste črpalk za vetrnice so batne, centrifugalne in mono črpalke. Na splošno pa lahko vetrne črpalke razvrstimo v dve vrsti: vetrno črpalko z vodoravno osjo, ki se pogosteje uporablja, in vetrno črpalko z vertikalno osjo. Kot že imena povedo, gred rotorja v vodoravni osni vetrni črpalki poteka vzporedno s tlemi, medtem ko pri črpalki z navpično osjo poteka pravokotno na tla. Vrste rotorjev, ki se uporabljajo v vetrnih črpalkah z vodoravno osjo, so običajno večkraki ali trikraki. Običajni rotorski tipi vetrnic z navpično osjo so Panemone in Darrieus.
Gred rotorja vetrne črpalke vodoravne osi mora biti usmerjena v smer vetra, generator pa mora biti nameščen na vrhu stolpa. Po drugi strani pa vetrna črpalka z navpično osjo ne zahteva, da je njena navpična gred rotorja nameščena v veter, rotor pa je mogoče namestiti blizu tal. Čeprav so stroški vzdrževanja vetrnih črpalk z vodoravno osjo visoki, je njihova učinkovitost običajno večja kot pri vetrnih črpalkah z navpično osjo. Vetrne črpalke imajo repno lopatico, ki avtomatsko obrne stroj stran od smeri toka vetra in se tako izogne poškodbam zaradi velikih hitrosti vetra.
Na splošno se batne črpalke uporabljajo za črpanje vode iz vrtine. Črpalka in rotor morata delovati skupaj za učinkovito delovanje vetrne črpalke. Pretok vetra olajša vrtenje lopatic rotorja in moč se prenese na palice črpalke, ki so običajno izdelane iz pocinkanega jekla. To povzroči, da batna črpalka črpa vodo v zalogovnik, ki se kasneje lahko porazdeli.