Za proizvodnju bilo čega potrebna je energija, a prije mašina na gorivo, energija je dolazila iz održivih izvora. Energija u islamskom svijetu prije više od hiljadu godina dolazila je iz vode i bila je upregnuta u mašine kao što su sistem radilice, koji je razvodio vodu na više nivoe i u akvadukte da bi utažio žeđ u gradovima. Voda je tjerala mlinove da melju pšenicu, ali u sušnijim dijelovima islamskog svijeta pošto nije bilo dovoljno vode, tražena su alternativna napajanja

Jedino što su ogromne pustinje Arabije imale kada bi sezonski potoci presušili bio je vjetar, a ovi pustinjski vjetrovi su imali stalni pravac i redovno dolazili sa istog mjesta. Vjetrenjača je bila tako jednostavna a ipak efikasna da se brzo proširila po cijelom svijetu od svog persijskog porijekla iz sedmog stoljeća. Većina historičara vjeruje da su krstaši uveli vjetrenjače u Evropu u 12. stoljeću.

Jedan Persijanac je došao kod drugog halife Omera, koji je vladao deset godina od 634. godine, i tvrdio je da može izgraditi mlin na vjetar, pa mu je halifa naredio da ga sagradi. Nakon toga, energija vjetra je postala naširoko korišćena za pokretanje mlinskog kamena za mljevenje kukuruza, kao i za crpljenje vode za navodnjavanje. Ovo je prvo učinjeno u perzijskoj provinciji Sistan, a Al-Masudi, arapski geograf koji je živio u desetom stoljeću, opisao je region kao “zemlju vjetra i pijeska”; Takođe je napisao: „Karakteristika ovog područja je da se snaga vjetra koristi za pogon pumpi za zalivanje bašta.“
Rane vjetrenjače su bile dvospratne zgrade i građene su na kulama zamkova, vrhovima brda ili platformama. Na gornjoj etaži nalazili su se mlinski kamen, a u donjem točak koji je pokretalo šest ili dvanaest jedara obloženih tkaninom. Ovi su okretali gornji vodenički kamen. Ovi zidovi donjih komora bili su probijeni sa četiri ventilaciona otvora, sa užim krajem ka unutrašnjosti, što je usmjeravalo vjetar na jedra i povećavalo njegovu brzinu.
Vjetrenjače iz tog vremena su opisane kao vodenični kamen pričvršćen za kraj drvenog cilindra. Bio je širok pola metra (1,6 stopa), i visok 3,5 do 4 metra ( do 13,1 stopa), stajao je vertikalno u tornju otvorenom na sjeveroistočnoj strani da „hvata“ vjetar koji duva iz ovog pravca. Cilindar je imao jedra napravljena od snopova žbunja ili palminog lišća, pričvršćena za osovinu. Vjetar, duvajući u kulu, gurao je jedra i okretao okno i vodenični kamen. Uvođenje vjetrenjače imalo je veliki uticaj na nauku mašinstva i značilo je da su se rodili novi zanati.