Die Verwendung von fossilem Kerosin als wichtigster Treibstoff für die Luftfahrt ist in einem globalen Wirtschaftssystem, das netto-null CO₂-Emissionen verfolgt, keine sinnvolle Option. Es müssen nachhaltige Alternativen entwickelt werden: sei es elektrische Antriebe für kurze Strecken, Wasserstoffflugzeuge oder flüssige synthetische Kohlenwasserstoffe. Diese synthetischen Kohlenwasserstoffe weisen eine ähnliche Energiedichte wie fossiles Kerosin auf und sind daher die vielversprechendste Alternative für Interkontinentalflüge. Ihre Herstellung kann mit Biomasse als Ausgangsmaterial oder mit erneuerbarem Strom und CO₂ aus verschiedenen Quellen erfolgen. Wenn CO₂ aus Biomasse oder aus der Atmosphäre verwendet wird, ergibt sich eine potentielle CO₂-Neutralität.

Im Rahmen der SynFuels-Initiative arbeiten Forschungsgruppen des PSI und der Empa gemeinsam an der Entwicklung von verschiedenen Verfahrenstechnologien zur Herstellung synthetischer Kraftstoffe, darunter die elektrochemische CO₂-Reduktion und die thermochemische Umwandlung von Biomasse. Gleichzeitig werden diese Produktionserfahren mit der Methode der Lebenszyklusanalyse in Hinsicht auf ihre Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit untersucht. Bei der Umweltverträglichkeitsanalyse werden nicht nur die Auswirkungen auf das Klima berücksichtigt, sondern auch zusätzliche mögliche Vorteile und Trade-offs hinsichtlich der Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit, die Gesundheit der Ökosysteme und die Nutzung von Wasser, Land und anderen Ressourcen. Ein Ergebnis der Bewertung war, dass die nicht-CO₂-bedingten Klimaauswirkungen des Luftverkehrs zusätzliche Kompensationsmassnahmen wie Kohlenstoffabscheidung und -speicherung erfordern, um bis 2050 einen klimaneutralen Luftfahrtsektor zu erreichen. Auf der experimentellen Seite erzielten die Gruppen bedeutende Fortschritte bei der Entwicklung der nächsten Generation von Katalysatoren und Verfahren für nachhaltigen Flugtreibstoff.