Grüner Stahl bezeichnet Stahl, dessen Herstellung Treibhausgasemissionen deutlich reduziert, idealerweise nahezu CO₂-frei, erfolgt. Materialwissenschaftlich umfasst dies wasserstoffbasierte Direktreduktion von Eisenoxid, Elektrolyseverfahren, Einsatz von Schrott in Elektrolichtbogenöfen und Prozessoptimierung. Zentrale Herausforderungen sind Erzqualität, Verunreinigungen, Mikrostrukturkontrolle, Eigenschaften und Lebenszyklusbewertung.