izvkgtuИзвестия КГТУKSTU News1997-3071Калининградский государственный технический университет10.46845/1997-3071-2026-82-101-114izvkgtu-222Research ArticleСУДОСТРОЕНИЕ, МАШИНОСТРОЕНИЕ И ЭНЕРГЕТИКАSHIPBUILDING, MACHINE MANUFACTURING AND POWER ENGINEERINGКлассификация архитектурных типов судов с фотоэлектрическими панелямиClassification of architectural types of ships with photovoltaic panelshttps://orcid.org/0009-0000-7221-8496НесинД. Ю.NesinD. Yu.

Даниил Юрьевич Несин – кандидат технических наук, доцент кафедры «Океанотехника и инновационное судостроение»

Севастополь

 

Daniil Yu. Nesin – Candidate of Technical sciences., Associate Professor, Department of Ocean Engineering and Innovative Shipbuilding

Sevastopol

DanielNesin@mail.ruОстюченкоГ. С.OstyuchenkoG. S.

Глеб Сергеевич Остюченко – магистрант 2-го курса кафедры «Океанотехника и инновационное судостроение»

Севастополь

 

Gleb S. Ostyuchenko – 2nd year Master's student, Department of Ocean Engineering and Innovative Shipbuilding

Sevastopol

Mr.Klinok.2000@mail.ruСевастопольский государственный университетРоссияSevastopol State UniversityRussian Federation202605082026182101114Copyright © Несин Д.Ю., Остюченко Г.С., 20262026Несин Д.Ю., Остюченко Г.С.Nesin D.Y., Ostyuchenko G.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.klgtu.ru/jour/article/view/222

Переход на возобновляемые источники энергии, такие как солнечная, является критически важным для снижения антропогенного воздействия морского транспорта на окружающую среду. Солнечные панели способны обеспечить как оптимизацию операционных затрат, так и значительное сокращение вредных выбросов, способствуя декарбонизации морской отрасли. Отсутствие системного подхода и структурированных данных затрудняет оптимизационное проектирование судов с фотоэлектрическими панелями. Классификация судов по архитектурным признакам, как это сделано в статье, является фундаментом для формализации процесса проектирования, упорядочивания информации и выявления закономерностей. Наибольшее применение концепция «солнечного судна» находит в сегменте малотоннажных пассажирских судов (паромы, круизные яхты), характеризующихся относительно небольшой длиной, большой шириной (катамараны, тримараны), невысокой скоростью хода и использованием легких композитных материалов. Выделено пять основных архитектурных типов судов с фотоэлектрическими панелями, различающихся по площади и способу размещения панелей (на палубах, боковых поверхностях, выносных конструкциях, вертикальных крыльях-парусах). Максимальное относительное покрытие поверхности судна панелями достигается при использовании палубы и боковых поверхностей надстройки, однако «эффективная» площадь может быть выше за счет систем слежения за солнцем. Статья подчеркивает актуальность и перспективность использования солнечной энергии в морском транспорте, выявляет существующие проблемы в проектировании и предлагает системный подход к их решению через классификацию архитектурных типов судов с фотоэлектрическими панелями.

Transition to renewable energy sources, such as solar power, is critical for reducing the anthropogenic impact of maritime transport on the environment. Solar panels can optimize operating costs and significantly reduce harmful emissions, contributing to the decarbonization of the maritime industry. The lack of a systematic approach and structured data makes it difficult to optimize the design of ships with photovoltaic panels. Classification of ships according to their architectural features, as done in this article, is the foundation for formalization of the design process, organizing information, and identifying patterns. The concept of a "solar ship" is most widely used in the segment of small-tonnage passenger ships (ferries, cruise yachts), which are characterized by relatively short length, large width (catamarans, trimarans), low speed, and the use of lightweight composite materials. Five main architectural types of ships with photovoltaic panels have been identified, differing in area and placement of panels (on decks, side surfaces, external structures, vertical wing sails). Maximum relative coverage of the ship's surface with panels is achieved by using the deck and side surfaces of the superstructure, but the "effective" area can be increased by using sun tracking systems. The article high-lights the relevance and prospects of using solar energy in maritime transport, identifies existing design problems, and proposes a systematic approach to solving them through the classification of architectural types of ships with photovoltaic panels.

фотоэлектрические панелипроектирование судовпассажирские паромысолнечная энергияархитектурный тип суднасолнечные судаphotovoltaic panelsship designpassenger ferriessolar energyarchitectural type of shipsolar shipReferencesМарончук, И. И., Солнечные элементы: современное состояние и перспективы развития / И. И. Марончук, Д. Д. Саникович, В. И. Мирончук. – DOI: 10.21122/1029-7448-2019-62-2-105-123 // Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. – 2019. – Т. 62, № 2. – С. 105–123.Maronchuk, I. I., Solar cells: current state and development prospects / I. I. Maronchuk, D. D. Sanikovich, V. I. Mironchuk. – DOI: 10.21122/1029-7448-2019-62-2-105-123 // Energy. Izvestia of Higher Educational Institutions and Energy Associations of the CIS. – 2019. – Vol. 62, № 2. – P. 105–123.Ahmad, K. Incorporating perovskites in photovoltaic-powered electrochemical cells for a sustainable future: an inclusive review / K. Ahmad. – DOI: 10.1016/j.solener.2024.112965 // Solar Energy. – 2024. – Vol. 282. – P. 1–23.Ahmad, K. Incorporating perovskites in photovoltaic-powered electrochemical cells for a sustainable future: An inclusive review / K. Ahmad. – DOI: 10.1016/j.solener.2024.112965 // Solar Energy. – 2024. – Vol. 282. – P. 1–23.Soel Senses 62. – Текст: электронный // Технический паспорт: сайт. – URL: https://www.soelyachts.com/press/SoelSenses62_TechnicalSheet.pdf (дата обращения: 10.02.2026).Soel Senses 62. – Text: electronic // Technical data sheet: site. – URL: https://www.soelyachts.com/press/SoelSenses62_TechnicalSheet.pdf (accessed on 02.10.2026).Каплина, В. В. Методика расчета запаса хода электромоторной лодки на солнечной энергии / В. В. Каплина. – DOI: 10.18799/24131830/2025/1/4589 // Инжиниринг георесурсов. Известия Томского политехнического университета. – 2025. – T. 336, № 1. – C. 139–146.Kaplina, V. V. Methodology for calculating the power reserve of an electric motor boat powered by solar energy / V. V. Kaplina. – DOI: 10.18799/24131830/2025/1/4589 // Engineering of georesources. Proceedings of Tomsk Polytechnic University. – 2025. – Vol. 336, № 1. – P. 139–146.Minak, G. Solar Energy-Powered Boats: State of the Art and Perspectives / G. Minak. – DOI: 10.3390/jmse11081519 // Journal of Marine Science and Enginee-ring. – 2023. – Vol. 11. – P. 1519–1537.Minak, G. Solar Energy-Powered Boats: State of the Art and Perspectives / G. Minak. – DOI: 10.3390/jmse11081519 // Journal of Marine Science and Engineering. – 2023. – Vol. 11. – P. 1519–1537.Hirdaris, S. E. The Role of Technology in Green Ship Design / S. E. Hirdaris, F. Cheng // The role of technology in the design of environmentally friendly ships: materials 11th International Marine Design Conference (Scotland, 11–14 June 2012) / Department of Ship Architecture and more. eng. Strat. University. – Scotland: Ph DNAMES, 2012. – Vol. 1. – P. 21–40.Hirdaris, S. E. The Role of Technology in Green Ship Design / S. E. Hirdaris, F. Cheng // The role of technology in the design of environmentally friendly ships: materials of the 11th International Marine Design Conference (Scotland, 11–14 June 2012) / Department of Ship Architecture and more. eng. Strat. University – Scotland: Ph DNAMES. – 2012. – Vol. 1. – P. 21–40.Uroda, T. Design, production, testing and exploitation of solar coastal passenger ferry / T. Uroda. – DOI: 10.21278/brod71207 // Journal of Energy. – 2021. – Vol. 71, № 2. – P. 111–121.Uroda, T. Design, production, testing and exploitation of solar coastal passenger ferry / T. Uroda. – DOI: 10.21278/brod71207 // Journal of Energy. – 2021. – Vol. 71, № 2. – P. 111–121.Kumarasamy, S. Offshore floating solar with electrofuels for refuelling small ferries: a techno-economic-environmental study / S. Kumarasamy. – DOI: 10.1016/j.ecmx.2025.101234 // Energy Conversion and Management. – 2025. – Vol. 28, № 101234. – P. 1–19.Kumarasamy, S. Offshore floating solar with electrofuels for refuelling small ferries: a techno-economic-environmental study / S. Kumarasamy. – DOI: 10.1016/j.ecmx.2025.101234 // Energy Conversion and Management. – 2025. – Vol. 28, № 101234. – P. 1–19.Кирпичникова, И. М. Построение энергетических характеристик солнечных модулей с учетом условий окружающей среды / И. М. Кирпичникова, И. Б. Махсумов. – DOI: 10.15593/2224-9397/2020.1.05 // Вестник Пермского государственного технического университета. Электротехника, информационные технологии, системы управления. – 2020. – № 34. – С. 56–74.Kirpichnikova, I. M. Construction of energy characteristics of solar modules taking into account environmental conditions / I. M. Kirpichnikova, I. B. Makhsumov. – DOI: 10.15593/2224-9397/2020.1.05 // Bulletin of the Perm State Technical University. Electrical engineering, information technology, control systems. – 2020. – № 34. – P. 56–74.Chatzipanagi, A. An Updated Simplified Energy Yield Model for Recent Photovoltaic Module Technol-ogies / A. Chatzipanagi. – DOI: 10.1002/pip.70025 // Progress in Photovoltaics: Research and Applications. – 2025. – Vol. 33, № 4. – P. 511–528.Chatzipanagi, A. An Updated Simplified Energy Yield Model for Recent Photovoltaic Module Technol-ogies / A. Chatzipanagi. – DOI: 10.1002/pip.70025 // Progress in Photovoltaics: Research and Applications. – 2025. – Vol. 33, №. 4. – P. 511–528.Sepúlveda-Oviedo, E. H. Impact of environmental factors on photovoltaic system performance degradation / E. H. Sepúlveda-Oviedo. – DOI: 10.1016/j.esr.2025.101682 // Energy Strategy Reviews. – 2025. – Vol. 59. – P. 1–21.Sepúlveda-Oviedo, E. H. Impact of environmental factors on photovoltaic system performance degradation / E. H. Sepúlveda-Oviedo. – DOI: 10.1016/j.esr.2025.101682 // Energy Strategy Reviews. – 2025. – Vol. 59. – P. 1–21.Yang, H. A Comprehensive Review of Solar Panel Performance Degradation and Adaptive Miti-gation Strategies / H. Yang, Y. Yin. – DOI: 10.1049/cth2.70040 // IET Control Theory & Applications. – 2025. – Vol. 19, № 70040. – P. 1–20.Yang, H. A Comprehensive Review of Solar Panel Performance Degradation and Adaptive Miti-gation Strategies / H. Yang, Y. Yin. – DOI: 10.1049/cth2.70040 // IET Control Theory & Applications. – 2025. – Vol. 19, № 70040. – P. 1–20.Кирпичникова, И. М. Особенности эксплуатации солнечных энергоустановок в различных климатических условиях / И. М. Кирпичникова. – DOI: 10.54398/20741707_2022_127 // Энергоэффективность. Ценология. Экология и энергобезопасность. – 2021. – C. 46–55.Kirpichnikova, I. M. Features of the operation of solar power plants in various climatic conditions / I. M. Kirpichnikova. – DOI: 10.54398/20741707_2022_127 // Energy efficiency. Cenology. Ecology and energy security. – 2021. – P. 46–55.Tian, X. Optical-electrical-thermal model of flexible non-planar photovoltaic mo-dules: Decou-pling, validation, and photoelectric performance analysis / X. Tian. – DOI: 10.1016/j.energy.2025.134843 // Energy. – 2025. – Vol. 318. – P. 1–24.Tian, X. Optical-electrical-thermal model of flexible non-planar photovoltaic mo-dules: Decou-pling, validation, and photoelectric performance analysis / X. Tian. – DOI: 10.1016/j.energy.2025.134843 // Energy. – 2025. – Vol. 318. – P. 1–24.Патент № 2772101 С1. Российская Федерация. Устройство для автоматической очистки фотоэлектрических модулей в условиях повышенной запыленности: № 2022101234: заявл. 20.01.2022: опубл. 17.05.2022 / Р. Р. Каримов, И. Ф. Сулейманов. – 10 с.Patent № 2772101 C1. Russian Federation. Device for automatic cleaning of photovoltaic modules in conditions of high dust: № 2022101234: application 20.01.2022: published 17.05.2022 / R. R. Karimov, I. F. Suleymanov. – 10 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.