1.Hệ thống rotor trên không Magenn
Thoạt nhìn, nó trông giống như quả khí cầu khổng lồ, nhưng hiện tại MARS (Hệ thống rotor trên không Magenn) là turbine gió nhẹ hơn không khí xoay quanh một trục nằm ngang theo sức gió làm sinh ra năng lượng điện sạch.
Hệ thống được bơm phồng sử dụng cấu trúc 3 chiều (khác với các lá hai chiều của turbine thông thường) giữ lơ lửng trên không nhờ khí helium. Cơ cấu có thể khai thác sử dụng sức gió ở độ cao từ 183m đến 383m và thậm chí gió xoáy về đêm. Năng lượng khai thác được sẽ được chuyển xuống mặt đất qua sợi dây cáp buộc khí cầu dài 383m.
2. Turbine gió trên không
Turbine gió trên không là kiểu mẫu hiệu quả nhất của Joby Energy. Về cơ bản đó là một mặt bằng bay với một dãy các cánh quạt gió (giống như một chiếc máy bay nhưng không có khoang lái) đưa cả cỗ máy lên độ cao nhất định và sau khi đã ổn định trên không trung, toàn bộ hệ thống sẽ chuyển động theo vòng tròn với tốc độ nhanh, từ đó tạo ra năng lượng truyền xuống mặt đất qua các sợi cáp dẫn.
Hệ thống có công suất 30kW, nhưng nếu thử nghiệm thành công Joby Energy sẽ nâng công suất lên 100kW.
3. Thành phố New York với Dự án khai thác gió xoáy
Gió xoáy (tốc độ 400km/giờ) có thể được mô tả là luồng gió hẹp chuyển động nhanh ở bầu khí quyển của một số hành tinh, bao gồm cả trái đất. Hiện nay, các nhà nghiên cứu ở Đại học bang California và Viện Carnegie đánh giá New York là một trong những nơi có khả năng tiềm tàng khai thác năng lượng từ gió xoáy.
Về cơ bản, hệ thống khai thác sức gió phải được bố trí ở độ cao hơn 1.000m và năng lượng tạo ra được chuyển xuống mặt đất qua những sợi cáp dẫn buộc chặt với hệ thống. Nếu thành công, hệ thống có thể sản xuất năng lượng gấp 10 lần các turbine gió thông thường.
4. Khai thác năng lượng gió bằng dù
Công ty Colombia Paisajes Emergentes triển khai dự án "Trại diều sản xuất năng lượng gió" - có tên gọi "Land Art Generator Initiative" - trên vùng bờ biển ở Abu Dhabi. Với khoảng 200 cánh diều thả ở độ cao 60m được lắp đặt hệ thống khai thác sức gió, mỗi cánh diều có khả năng sản xuất 6.200 kWh điện trong một năm, đủ cung cấp năng lượng cho những căn nhà được xây dựng theo tiêu chuẩn hiệu quả năng lượng.
Theo tính toán khiêm tốn, trại diều gió này cung cấp điện cho khoảng 600 hộ gia đình.
5. Diều gió của Makani Power
Công ty khai thác năng lượng gió trên không ở California Makani Power dự định phát triển nguyên mẫu diều gió công suất 1MW bay ở độ cao hơn 600m. Những cánh diều khai thác tốc độ gió để sản xuất năng lượng nhiều hơn các turbine gió thông thường.
Ngoài ra, các robot nâng diều lên không trung có thể giữ những cánh diều lơ lửng trên không trong thời gian dài.
6. NASA với dự án turbine gió trên không
NASA đang ấp ủ dự án turbine gió "trôi" trong không gian tự do bên ngoài trái đất, hơn là ở độ cao nhất định nào đó trên mặt đất. Kỹ sư ngành Hàng không vũ trụ của NASA Mark Moore tin rằng, dự án có tiềm năng rất lớn, vì tốc độ gió bên ngoài trái đất ổn định và rất lớn.
Năng lượng sinh ra được chuyển xuống mặt đất qua hệ thống cáp theo công nghệ ống nano (nanotube)