Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der fachdidaktischen Reduktion physikalischer Prozesse, die im Zusammenhang mit den natürlichen Quellen regenerativer Energien stehen. Sie verfolgt neben der Klarlegung dieser Prozesse für den Schulunterricht auch das Ziel, die theoretischen Potentiale der meisten regenerativen Energiequellen zu verdeutlichen und physikalisch-technische Varianten der Gewinnung regenerativer Energie aufzuzeigen. Die vorgeschlagenen Modelle, Berechnungen und Simulationen wurden in erster Linie für das vietnamesische Schulsystem entwickelt.
Die Dissertationsschrift beinhaltet vereinfachte Herleitungen, die gleichzeitig durch parallele Entwicklung von neuen Versuchen und zahlreichen neuartigen digitalen Simulationen so zu einem Gesamtlehrkonzept verknüpft wurden, dass berechtigte Hoffnungen bestehen, dass durch dieses Vorgehen auch das Interesse der Lernenden angeregt werden kann. Von zentraler Bedeutung dabei ist, dass die Schüler und Schülerinnen in jeder Phase des Lernprozesses selbst aktiv in die Versuchsaufbauten und Simulationen eingreifen, ja diese sogar selbständig erweitern können. Darüber hinaus ermöglichen die aufbereiteten Lerninhalte fächerverbindende Sichtweisen auf die Disziplinen Physik, Astronomie, Mathematik, Geographie, Informatik und Technik. Insgesamt werden durch die Dissertation vor allem anwendungsorientierte und realitätsnahe Zugänge zum Komplex der regenerativen Energie geschaffen.