Первая плавучая атомная электростанция Sturgis мощностью 10 МВт была построена в США в 1967 году по контракту с военным ведомством. Станция была создана на базе реакторной установки МН-1А путем переоборудования судна типа Liberty военной постройки и до 1976 года эксплуатировалась в зоне Панамского канала.

В СССР работы по созданию ПАТЭС с различными РУ реально начались в 70-х годах как в народно-хозяйственных, так и в военных целях. К проектным работам в разные годы привлекались несколько судостроительных ЦКБ — «Вымпел», «Айсберг», «Балтсудопроект». Так, в 1974 году ЦКБ «Вымпел» разработало первый эскизный проект 1599 «Печора» — ПАТЭС мощностью 6 МВт для обеспечения разведочного бурения в Арктике. Дальше других продвинулся подобный проект для военных целей, разработанный ЦКБ «Балтсудопроект», для которого был создан прототип РУ. Однако он был прекращен на подготовительном этапе постройки ПЭБ на Балтийском заводе в 1994 году.

В 1995 году началась разработка техпроекта 20870 плавэнергоблока с РУ КЛТ-40С и проекта ПАТЭС в Певеке, которая в сложных экономических условиях 90-х годов до реализации не дошла. Однако работы в этом направлении в атомной отрасли не прекращались. Во второй половине 90-х прорабатывались также варианты размещения ПАТЭС с РУ КЛТ-40С в Дудинке и Вилючинске.

В 2000 году начала реализовываться идея размещения первой ПАТЭС в Северодвинске, где на крупнейшем судостроительном заводе страны планировалось и строительство ПЭБ — основного компонента ПАТЭС. Дело сдвинулось с мертвой точки лишь с приходом в атомную отрасль С.В. Кириенко. 8 августа 2006 года был подписан договор с «Севмашем», а 15 апреля 2007 года в Северодвинске заложен ПЭБ проекта 20870 «Академик Ломоносов». Однако работы на энергоблоке, в отличие от военных заказов, планировались по остаточному принципу, велись крайне низкими темпами и фактически были ограничены производством корпусных конструкций. На середину 2008 года процент технической готовности ПЭБ вместо 40% по плану составил всего 6% и «Севмаш» фактически заявил о невозможности продолжать строительство, мотивируя это загруженностью мощностей гособоронзаказом.

В итоге договор с «Севмашем» был расторгнут, а строительство ПЭБ было продолжено на Балтийском заводе по договору от 26 февраля

2009 года. Завод построил большинство отечественных надводных кораблей и судов с атомными энергетическими установками, однако большой перерыв в строительстве подобных объектов негативно отразился на его количественном и качественном кадровом потенциале. Не будет преувеличением сказать, что постройка ПЭБ на заводе в те годы во многом позволила сохранить основу потенциала российского атомного надводного судостроения для возобновления в последующем строительства атомных ледоколов.

18 мая 2009 года ПЭБ был перезаложен на стапеле «А» Балтийского завода. 30 июня 2010 года он был спущен на воду.

Однако, в связи с известными финансовыми проблемами, возникшими у Балтийского завода в конце

2010 года, его достройка была практически продолжена только в конце 2012 года. Все работы по созданию ПЭБ финансируются за счет средств ОАО «Концерн Росэнергоатом».

В настоящее время предприятие приступило к подготовке швартовных испытаний. Завершено формирование корпуса ПЭБ с надстройкой, сформированы все 592 секции корпуса и все 118 секций надстройки. На борту атомного судна установлен полный набор оборудования: РУ КЛТ-40С (создана АО «ОКБМ Африкантов») с новой активной зоной (согласно требованиям о нераспространении), паротурбинные установки с промежуточным отбором пара (разработаны и построены Калужским турбинным заводом), оборудование хранилищ свежего и отработавшего топлива с уникальными устройствами перегрузочного комплекса, уникальные грузоподъемные мостовые краны с точнейшей системой позиционирования в условиях возможных изменений пространственного положения ПЭБ, автоматизированная система управления технологическими процессами (АО «НПО «Аврора»), с двумя комплексами обеспечения безопасности ядерной энергетической установки (ЯЭУ), что в атомном судостроении применяется впервые.

Усилиями ФГУП «НИТИ имени А.П. Александрова» изготовлены полномасштабные и функциональные тренажеры для подготовки персонала ПАТЭС. В этом году начато обучение первой группы специалистов.

На заказе продолжается монтаж оборудования, пуско-наладочные работы по смонтированным судовым устройствам и оборудованию, подано питание на главные электрораспределительные щиты. На 2016 год запланирована загрузка ядерного топлива.

Генеральным проектировщиком ЗАО «Атомэнерго» выполнены проектно-изыскательские работы и завершена разработка проектной документации. В 2013 году в Певеке проведены общественные обсуждения проектной документации ПАТЭС. В сентябре текущего года начаты подготовительные работы на площадке ее размещения.

С созданием первой ПАТЭС и возобновлением постройки атомных ледоколов после долгого перерыва восстанавливается межзаводская и межотраслевая кооперация.

По своей концепции ПАТЭС требует серийного производства или хотя бы создания сменного энергоблока на период заводского ремонта ПЭБ.

Первая ПАТЭС — это, по существу, опытный демонстрационный образец и ждать от него немедленной экономической отдачи нереально. Его задача — задать тренд в развитии нового направления мобильной атомной энергетики.

Что касается перспективных ПАТЭС, то принципиальное сокращение затрат может дать только изменение подходов к их созданию, которые сегодня только пробивают себе дорогу в атомной отрасли.

Перспективы ПАТЭС видятся, прежде всего, в совершенствовании их энергетического оборудования, которое на строящейся ПАТЭС создавалось на основе технических решений, разработанных отечественной промышленностью еще в 70-е годы прошлого века. Для непрерывности процесса создания объектов малой атомной энергетики уже сегодня надо думать о начале проектирования ПАТЭС нового поколения.

В мощностном ряду РУ типа КЛТ-40С наиболее продвинутой является ледокольная РУ типа «РИТМ-200». Новая установка на ее базе со значительно меньшими массо-габаритными характеристиками и увеличенным интервалом активной зоны может позволить исключить перегрузочный комплекс и помещения для хранения «свежих» и отработанных ТВС, значительно «упростить» и удешевить ПЭБ. Внедрение новой РУ на ПАТЭС возможно после отработки ее прототипа на головном ледоколе после 2020 года. Создание ПАТЭС упомянутого мощностного ряда не снимает с повестки дня потребность и в не менее необходимых ПАТЭС другой мощности. Предприятиями Росатома предлагается для этого ряд РУ мощностью от 6 до 300 МВт.

Строительство головной ПАТЭС с РУ КЛТ-40С обеспечит демонстрацию эффективности предлагаемой технологии и будет способствовать формированию рынка таких установок в России и за рубежом.

В первую очередь, ПАТЭС должны найти применение в труднодоступных районах Арктики и Дальнего Востока с суровыми климатическими условиями, где сосредоточены крупнейшие месторождения полезных ископаемых. Энергетическая безопасность регионов, прилегающих к Северному морскому пути, является одной из важных составляющих национальной безопасности России.