Tuulivoima on vaihtoehto fossiilisten polttoaineiden energialle, joka muuttaa tuulen sähköksi. Turbiini istuu korkean tornin päällä, siivet pyörivät tuulessa, ja roottori vangitsee pyörivien siipien energian ja käyttää sitä generaattorin virtalähteenä. Tällä tavalla sähköä tuotetaan käyttämällä tuulta polttoaineena. Kun yhtä näistä turbiineista käytetään osittain tai kokonaan kodin sähkön tuottamiseen, sitä kutsutaan asuinrakennusten tuulivoimaksi. Kotitalouksien tuulivoimajärjestelmiä on kolme tyyppiä: verkkoon sidotut järjestelmät, verkon ulkopuoliset järjestelmät ja tuulipuistojärjestelmät.
Tuuli on kausiluonteisesti voimakkainta syksy- ja talvikuukausina, ja kesän keskimääräinen tuulen nopeus on alhaisempi. Alhaisen tehon aikana asunnon virtalähteeksi voidaan tarvita toissijainen energialähde. Kotia, jossa on myös sähköverkkoon sidottu turbiini, kutsutaan verkkoon sidotuksi järjestelmäksi. Turbiini tuottaa osan tai suurimman osan sähkötarpeesta, ja sähköverkko tuottaa alijäämän.
Joillakin alueilla sähköyhtiö ostaa tuulen ruuhka -aikoina tuotetun sähkön liiallisuuden asunnonomistajalta. Suuria paristoja voidaan käyttää energian tallentamiseen tuulettomaan päivään, mutta niitä ei tarvita. Sähköverkkoon kytkeminen varmistaa, että sähkö on aina saatavilla. Energiankulutusta ei ole rajoitettu, kuten se on usein verkon ulkopuolella.
Kotitalouksien tuulienergian ulkopuolinen järjestelmä ei ole sidottu sähköverkkoon. Tämä itsenäinen järjestelmä käyttää akkupankkia sähkön varastoimiseen alhaisen tuulen nopeuden ajan. Tällä tavalla lukemattomat tilat saivat sähköä 1930 -luvulla.
Fossiilisilla polttoaineilla toimivia generaattoreita voidaan käyttää verkosta riippumattomassa järjestelmässä varavoiman tarjoamiseksi, kun paristot ovat tyhjät. Sähköä käytetään varoen, koska virtalähteet ovat rajalliset. Tätä järjestelmää käytetään yleensä syrjäisissä paikoissa, joissa verkkovirta ei ole käytettävissä tai se on liian kallis. Sen avulla ihmiset voivat asua syrjäisillä alueilla ja silti nauttia sähkön eduista ja mukavuudesta.
Tuulipuistot käyttävät monia turbiineja. Nämä turbiinit toimivat yhdessä tarjotakseen sähköä suurempia määriä kuin yksi turbiini. Näiden turbiinien välistä maata käytetään usein maataloustarkoituksiin, kuten viljelyyn tai karjan laiduntamiseen. Jotkut tuulipuistot sijaitsevat merellä hyödyntämään voimakkaampaa tuulta ja säilyttämään arvokasta maata. Tuulipuistojen voima kanavoidaan tietylle asuinalueelle tuulivoiman tuottamiseksi tai takaisin verkkoon.