El cañaveral gigante es una hierba perenne prometedora que proporciona biomasa lignocelulósica adecuada para ser cultivada en tierras marginales (TM) y convertida en varias formas de energía renovable. Este estudio investiga cuánta energía, en forma de biometano, bioetanol y sólido combustible, se puede obtener mediante el cultivo de esta especie en tierras marginales de dos regiones italianas, a través de la aplicación espacialmente explícita del modelo de cultivo Arungro. Arungro fue calibrado en sistemas de secano/bien irrigados, bajo condiciones no limitantes para la disponibilidad de nutrientes. El modelo se vinculó a una base de datos georreferenciada, con datos sobre (i) clima actual/futuro, (ii) agro-manejo, (iii) física/hidrología del suelo, (iv) marginalidad de la tierra y (v) idoneidad del cultivo para el medio ambiente. Las simulaciones se realizaron a una resolución espacial de 500 x 500 m en las TM de Catania (CT, sur de Italia) y Bolonia (BO, norte de Italia), caracterizadas por pedo-climas contrastantes. A escala de campo, Arungro explicó el 85% de la variabilidad interanual de la acumulación de carbono medida en la biomasa aérea. A nivel provincial, los rendimientos energéticos simulados aumentaron progresivamente de bioetanol, a biometano, y finalmente a sólido combustible, con valores promedio de 92-115-264 GJ ha-1 en BO y 105-133-304 GJ ha-1 en CT. Los rendimientos energéticos medios estimados para 2030 se mantuvieron sin cambios en comparación con la línea base, aunque mostraron una gran heterogeneidad en toda el área de estudio (cambios entre -6/+15% en BO y -16/+15% en CT). Este estudio proporciona indicaciones específicas del sitio sobre las producciones actuales de cañaveral gigante, rendimientos energéticos y consumo de agua natural, así como sobre sus tendencias futuras y estabilidad, listas para ser utilizadas por múltiples partes interesadas del sector agrícola involucradas en la planificación de bioenergía.