買う時間があれば、旅行会社に行けばいいかと

カルカソンヌはパリから892ｋｍ、東京から広島までと同じです。
岡山県より少しだけ長いですが、ご経験から可能な距離ですね。
TGVなら1日で行けるが、予約が取れないときは1日余分にかかるだけですから、びびることは何もないですよ。
バルセロナか直通マラガまたはグラナダ行は1日1本と少ないのでAVEの予約が取れないことはよくありますが、バルセロナ→マドリ、マドリ→マラガのAVEは多発ですから、ちゃんと取れます。希望時刻のAVEが満席はありえますが。
バルセロナで早めにまとめて予約を。

グローバルパスは原則としてヨーロッパ外で旅行会社で買います。最近はネットでも買えるようですが、体験していないので分かりません。
また、旅券を見せればヨーロッパの駅（ユーレイルオフィス？）でも買えるようですが、これも体験していないので分かりません。
グローバルパスのことを知らずに欧州へ来てしまった方には、そうするようにアドバイスしていますが。

旅行会社に買いに行く時間がなければ別ですが、あれば、それが一般的かと。
東京、大阪には店頭で30分ほどで買えるところはあります。